Cum arată fuziunea dintre două găuri negre supermasive. Telescopul spațial James Webb a fotografiat cel mai îndepărtat astfel de eveniment, din Zorii Cosmici

O echipă internațională de astronomi a descoperit două găuri negre supermasive și galaxiile însoțitoare în timp ce se reunesc într-o coliziune cosmică colosală, la doar 740 de milioane de ani după Big Bang, scrie Science Alert.

Această descoperire ar putea fi un indiciu care ne ajută să aflăm cum au luat naștere găurile negre supermasive și cum au crescut atât de mari, atât de timpuriu în istoria Universului.

„Descoperirile noastre sugerează că fuziunea este o cale importantă prin care găurile negre pot crește rapid, chiar și în zorii cosmici”, spune astronomul Hannah Übler de la Universitatea Cambridge din Marea Britanie.

„Împreună cu alte descoperiri ale (n.r. telescopului) Webb privind găurile negre active și masive din Universul îndepărtat, rezultatele noastre arată, de asemenea, că găurile negre masive au modelat evoluția galaxiilor încă de la început”, a mai zis ea.

Găurile negre sunt pline de mistere, iar unul dintre cele mai fascinante este originea celor mari. Cele mai mici, de până la aproximativ 65 de ori masa Soarelui, pot fi explicate prin prăbușirea supernovei și a miezului stelelor masive; cele puțin mai mari pot fi explicate prin ciocnirile și fuziunile acestor nuclee stelare prăbușite.

Găurile negre supermasive, de milioane până la miliarde de ori masa Soarelui, ar putea, teoretic, să crească și ele în acest fel, printr-o succesiune de ciocniri ierarhice între găuri negre din ce în ce mai mari, dar acest proces ar trebui să dureze destul de mult.

O problemă este că am au fost observate găuri negre foarte mari la începutul Universului, prea devreme pentru ca ele să fi avut timp să crească la acea dimensiune într-un mod lent.

O posibilă ipoteză este că „semințele” inițiale din care s-au format găurile negre au fost uriașe de la început. Dar chiar și așa (ceea ce pare din ce în ce mai probabil), este, de asemenea, probabil că acele coliziuni și fuziuni au jucat un rol în creșterea acestor găuri negre la dimensiuni și mai mari.

Una dintre misiunile JWST este să ne ajute să ne dăm seama cum s-a format Universul în urma Big Bang-ului, folosindu-și capabilitățile puternice în infraroșu pentru a privi în Zorii Cosmici (primul miliard de ani după ce Universul s-a format) cu cea mai înaltă rezoluție de până acum. 

În timpul unuia dintre sondajele sale, JWST a descoperit o pereche de galaxii pe un curs de coliziune, un sistem cunoscut acum sub numele de ZS7. În centrul fiecărei galaxii se află o gaură neagră supermasivă. Ambele găuri negre cresc în mod activ, un proces care face ca praful și gazul care se învârt în jurul lor să emită lumină.

„Am găsit dovezi pentru gaz foarte dens cu mișcări rapide în vecinătatea găurii negre, precum și gaz fierbinte și puternic ionizat iluminat de radiația energetică produsă în mod obișnuit de găurile negre în episoadele lor de acreție”, spune Übler.

„Datorită clarității fără precedent a capabilităților sale de imagistică, Webb a permis, de asemenea, echipei noastre să separe spațial cele două găuri negre”, a mai zis ea.

Cercetătorii au putut determina că una dintre găurile negre are aproximativ 50 de milioane de mase solare. Cealată a fost mai greu de măsurat, deoarece gazul și praful din jurul ei erau incredibil de dense, dar probabil are o masă similară.

Se crede că astfel de fuziuni uriașe produc un zumzet constant de unde gravitaționale care rezonează în tot Universul.

When the universe was just 5% of its current age, it was already full of supermassive black holes crashing into each other. JWST just caught two of them in the act -- the earliest, most distant black hole merger yet seen. https://t.co/qvVYGn7K1T pic.twitter.com/91hozu5aqC

— Corey S. Powell (@coreyspowell) May 20, 2024

  Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCNews și pe Google News