Najstarsza znana dotychczas czarna dziura jest niezwykle masywna jak na swój wiek. To stawia badania przed ogromną zagadką.

Cambridge – Zespół badawczy kierowany przez Roberto Maiolino (Uniwersytet w Cambridge) odkrył najstarszą jak dotąd czarną dziurę we wszechświecie. Powstał zaledwie 400 milionów lat po Wielkim Wybuchu – ponad 13 miliardów lat temu – i rodzi nowe pytania. Dzieje się tak dlatego, że czarna dziura jest znacznie masywniejsza, niż powinna.

Gdyby nowo odkryty obiekt urósł zgodnie z oczekiwaniami badaczy, osiągnięcie zaobserwowanych rozmiarów zajęłoby około miliarda lat. Nie miał jednak zbyt wiele czasu, gdyż ostatecznie odkryto go w czasie, gdy Wszechświat miał zaledwie 400 milionów lat. Chociaż takie masywne czarne dziury są już znane, są one znacznie młodsze od nowo odkrytego obiektu. Fakt ten stanowi wielką tajemnicę dla badań.

Najstarsza czarna dziura jest zbyt masywna

Do tej pory nauka zakładała, że ​​supermasywne czarne dziury znajdujące się w centrach galaktyk urosły do ​​​​swoich ogromnych rozmiarów w ciągu miliardów lat. „Jest zbyt wcześnie, aby dostrzec we wszechświecie tak supermasywną czarną dziurę, dlatego musimy pomyśleć o innych sposobach jej powstania” – podkreśla kierownik badania Maiolino. Czy czarne dziury rodzą się „duże”, czy też pochłaniają materię pięć razy szybciej, niż wcześniej sądzono? Oto pytanie, na które ma odpowiedzieć badanie.

„Bardzo wczesne galaktyki były bogate w gaz, więc stanowiły bufor dla czarnych dziur” – mówi Maiolino. Podobnie jak wszystkie czarne dziury, nowo odkryty obiekt również wykorzystuje i pożera materię ze swojej macierzystej galaktyki. Jednak czarna dziura pożera materię znacznie szybciej niż jej rodzeństwo z późniejszej epoki.

Najstarsza czarna dziura może utrudniać ewolucję swojej galaktyki

Obiekt odkryto w galaktyce GN-z11, która jest 100 razy mniejsza od Drogi Mlecznej. Zespół badawczy uważa, że ​​czarna dziura może utrudniać ewolucję swojej galaktyki. Kiedy czarne dziury zużywają zbyt dużo gazu ze swojej galaktyki, gaz jest wywiewany niczym szybki wiatr. Te „wiatry” mogą zatrzymać proces powstawania gwiazd i powoli „zabić” galaktykę. Ale to również nie jest odpowiednie w przypadku czarnej dziury, ponieważ proces ten zniszczyłby jej źródło pożywienia.

Maiolino jest jednocześnie zachwycony nowym odkryciem ogłoszenie Mówi o „wielkim kroku naprzód” i „najbardziej ekscytującym okresie w jego karierze”. Badacz powołuje się na Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST), który na jakiś czas wywrócił eksplorację kosmosu do góry nogami i odkrył także najstarszą dotychczas czarną dziurę. „To nowa era: ogromny skok w czułości, zwłaszcza w zakresie podczerwieni, przypomina sytuację, w której teleskop Galileusza z dnia na dzień został zmodernizowany do nowoczesnego teleskopu” – opisuje naukowiec.