Teleskop Jamesa Webba odkrywa nadmasywną czarną dziurę starszą od swojej galaktyki!
Kosmiczny teleskop Jamesa Webba zarejestrował nadmasywną czarną dziurę, która prawdopodobnie uformowała się jeszcze przed pojawieniem się własnej galaktyki. Odkrycie to może znacząco zmienić przekonania naukowców na temat tego, jak powstają i rosną czarne dziury we Wszechświecie. Badaniem zajmowali się naukowcy z Uniwersytetu w Cambridge, a jego rezultaty już nazywane są przeglądem klasycznych scenariuszy formowania się tych kosmicznych obiektów.
Co wiadomo
Tradycyjnie uważano, że nadmasywne czarne dziury powstają po kolapsie wielkich gwiazd wewnątrz galaktyk. Następnie stopniowo się powiększają, pochłaniając otaczającą materię. Jednak nowe obserwacje pokazały obiekt, który już na wczesnym etapie posiadał kolosalną masę i nie wykazywał oznak takiego "zwykłego" procesu wzrostu.
Researchers have made the first direct mass measurement of a black hole in the early universe using #NASAWebb. The supermassive black hole in Abell2744-QSO1 seems to predate its galaxy and may have formed within the first second after the big bang: https://t.co/TiRs3ZBBnq pic.twitter.com/8fuiVQYYEV
— Space Telescope Science Institute (@SpaceTelescope) May 27, 2026
Mowa o obiekcie Little Red Dot QSO1, który istniał około 700 milionów lat po Wielkim Wybuchu. Według astronomów masa tej czarnej dziury jest 40 milionów razy większa niż masa Słońca. Znajduje się ona około 13 miliardów lat świetlnych od Ziemi. To również pierwszy przypadek, w którym naukowcom udało się bezpośrednio zmierzyć masę czarnej dziury, która istniała w pierwszym miliardzie lat po Wielkim Wybuchu.
Kluczem do odkrycia była obserwacja tak zwanego keplerowskiego obrotu gazu wokół centrum obiektu. Podobnie jak planety obracają się wokół Słońca, gaz poruszał się według wyraźnych praw grawitacji. Pozwoliło to astronomom dokładnie określić masę centralnego obiektu. Naukowcy zaznaczają, że gdyby masa była rozdzielona między dużą liczbę gwiazd, taki "idealny" ruch gazu nie byłby obserwowany.
James Webb wcześniej znajdował potencjalne ślady wczesnych nadmasywnych czarnych dziur, jednak dotychczas wszystkie oceny ich mas były pośrednie. Nowe badanie stało się pierwszym bezpośrednim potwierdzeniem istnienia tak dużej czarnej dziury we wczesnym Wszechświecie.
Naukowcy także przypuszczają, że wyjaśnieniem szybkiego formowania się takich obiektów może być ciemna materia. Według jednej z teorii, podczas jej rozpadu wydziela się energia, która ogrzewa wodór i przyspiesza tworzenie gigantycznych chmur gazowych. Mogły się one kurczyć do nadmasywnych czarnych dziur znacznie szybciej, niż przewidują współczesne modele. Jednocześnie badacze podkreślają, że hipoteza ta pozostaje teoretyczna, ponieważ natura ciemnej materii wciąż nie jest potwierdzona.
Źródło: NASA