„O descoperire unică”. Hubble dezvăluie noi indicii despre originea găurilor negre supermasive

Astronomii au identificat o gaură neagră în creștere, în Universul timpuriu, considerată o „verigă lipsă” între galaxiile tinere care formează stele și primele găuri negre supermasive.

Până acum, monstrul, poreclit GNz7q, se ascundea neobservat într-una dintre cele mai studiate zone ale cerului nopții. Datele arhivate de Hubble au ajutat echipa să determine că GNz7q a existat la doar 750 de milioane de ani după Big Bang.

• Universul invizibil dezvăluie noi indicii despre materia întunecată
• De ce ni se pare că luna decembrie „vine mai devreme” în fiecare an?

Echipa a obținut dovezi că GNz7q este o gaură neagră nou formată. Hubble a descoperit o sursă compactă de lumină ultravioletă (UV) și infraroșie. Aceasta nu ar putea fi cauzată de emisia de la galaxii, dar este în concordanță cu radiația așteptată de la materialele care cad pe o gaură neagră.

Găurile negre care cresc rapid în galaxiile prăfuite, aflate la începutul formării stelelor, nu fuseseră observate până acum.

„O descoperire unică”

„Analiza noastră sugerează că GNz7q este primul exemplu de gaură neagră cu creștere rapidă în miezul prăfuit al unei galaxii cu explozie stelară, la o epocă apropiată de cea mai timpurie gaură neagră supermasivă cunoscută în Univers”, a explicat Seiji Fujimoto, astronom la Institutul Niels Bohr al Universității din Copenhaga și autor principal al articolului publicat în Nature.

Unul dintre misterele remarcabile din astronomia actuală este legat de cum au ajuns găurile negre supermasive, care cântăresc de milioane sau miliarde de ori masa Soarelui, să fie atât de mari, atât de repede?

Teoriile actuale prevăd că găurile negre supermasive își încep viața în miezurile acoperite de praf ale galaxiilor, înainte de a expulza gazul și praful din jur și de a apărea ca quasari extrem de luminoși.

Deși extrem de rare, atât aceste galaxii cu explozie de stele prăfuite, cât și quasarii luminoși au fost detectați în Universul timpuriu, potrivit EurekAlert.

Noi indicii despre creșterea rapidă a găurilor negre în primele zile ale Universului

Echipa crede că GNz7q ar putea fi o verigă lipsă între aceste două clase de obiecte.

GNz7q are exact ambele aspecte ale galaxiei prăfuite, cu explozie stelară prăfuită, și ale quasarului, unde lumina quasarului prezintă culoarea înroșită de praf.

De asemenea, lui GNz7q îi lipsesc diverse caracteristici care sunt observate de obicei la quasarii tipici, foarte luminoși, ceea ce se explică cel mai probabil prin faptul că gaura neagră centrală din GN7q se află încă într-o fază tânără și mai puțin masivă.

„GNz7q oferă o legătură directă între aceste două populații rare și oferă o nouă cale de înțelegere a creșterii rapide a găurilor negre supermasive în primele zile ale Universului”, a continuat Fujimoto. „Descoperirea noastră oferă un exemplu de precursori ai găurilor negre supermasive pe care le observăm în epoci ulterioare”.

Unul dintre misterele astronomiei

Galaxia-gazdă a lui GNz7q formează stele cu o rată de 1.600 de mase solare pe an.

„GNz7q este o descoperire unică”, a comentat Gabriel Brammer, un alt astronom de la Institutul Niels Bohr al Universității din Copenhaga și membru al echipei care a realizat acest rezultat.

Descoperirea lui GNz7q a fost posibilă doar datorită seturilor de date detaliate și cu mai multe lungimi de undă disponibile. Fără acestea, GNz7q ar fi fost ușor de trecut cu vederea, deoarece îi lipsesc caracteristicile folosite de obicei pentru a identifica quasarii din Universul timpuriu.

Echipa speră acum să caute în mod sistematic obiecte similare, folosind sondaje dedicate, de înaltă rezoluție, și să profite de instrumentele spectroscopice ale telescopului spațial James Webb al NASA pentru a studia obiecte precum GNz7q în detalii fără precedent.

Vă recomandăm să mai citiți și:

O gaură neagră supermasivă a creat bule uriașe în jurul galaxiei noastre

Cum alimentează câmpurile magnetice o gaură neagră supermasivă?

O gaură neagră bizară ar putea schimba modul în care înțelegem cum se formează acestea

„Gaura neagră” cea mai apropiată de Pământ nu este ceea ce ne-am așteptat să fie