Kedy a ako vznikli najväčšie čierne diery vo vesmíre? Odpoveď na túto otázku poskytuje veľmi mladá galaxia
Supermasívne čierne diery sú najexotickejšie a najzáhadnejšie objekty vo vesmíre. Astronómovia sú vďaka novým dôkazom bližšie k ich pochopeniu.
V rámci novej štúdie vedci z University of Texas a University of Arizona objavili jednu z najrýchlejšie rastúcich supermasívnych čiernych dier vo vesmíre. Toto monštrum leží v jednej z najexotickejších galaxií, existujúcich v čase, kedy bol vesmír ešte mimoriadne mladý. Ide o objav, ktorý vedcom poskytuje ďalšie informácie o tom, ako môžu supermasívne čierne diery vznikať.
Supermasívne čierne diery ležia v jadrách väčšiny galaxií a ich hmotnosť sa môže pohybovať v miliónoch až miliardách násobkov hmotnosti Slnka. Ich existenciu astronómovia pred pár rokmi potvrdili priamymi pozorovaniami, no stále si nevedia poradiť s jedným problémom. Záhadou dodnes ostáva, ako dokázali tie najväčšie supermasívne čierne diery získať svoju hmotnosť. Ak by pohlcovali hmotu podľa zaužívaných modelov, do súčasnej hmotnosti by rástli oveľa dlhšie, než vesmír existuje.
Viac svetla do tejto záhady prinieslo rádiové observatórium ALMA (pozn. redakcie: Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. Toto observatórium sa pozrelo na galaxiu COS-87259, ktorá vytvára nové hviezdy až tisíckrát rýchlejšie ako naša Mliečna dráha. V tejto galaxii sa zároveň nachádza obrovské množstvo medzihviezdneho prachu, ktorého hmotnosť presahuje miliardu našich Sĺnk. Keďže vytvára obrovské množstvo hviezd, táto galaxia žiari mimoriadne jasne, vďaka čomu si ju astronómovia všimli.
Jedinečný objav
Čo sa však týka supermasívnej čiernej diery v jej jadre, astronómovia predpokladajú, že by mohlo ísť o nový typ takzvanej primordiálnej čiernej diery, teda objektu, ktorý vznikol niekedy v počiatkoch nášho vesmíru. Zároveň si všimli, že čierna diera vysiela obrovské prúdy hmoty cez svoju hosťovskú galaxiu.
Svetlo z mimoriadne vzdialených objektov ku nám cestuje pomaly a vďaka tomu vedci vidia galaxiu a aj čiernu dieru tak, ako vyzerali približne 750-miliónov rokov po Veľkom tresku, teda ešte v ére mladého vesmíru.
Neprehliadnite
„Aj keď nikto nečakal, že nájde tento druh objektu vo veľmi ranom vesmíre, objav je krokom k vybudovaniu oveľa lepšieho pochopenia toho, ako vznikli miliardy čiernych dier vzniknúť tak skoro počas skorého života vesmíru…“, hovorí Ryan Endsley, vedúci štúdie.
Prekvapením bolo, že objekt vedci objavili v relatívne malej časti nočnej oblohy, približne desaťkrát menšej ako veľkosť Mesiaca v splne. Preto astronómovia predpokladajú, že by mohli odhaliť tisíce podobných objektov.
Jedinou ďalšou triedou supermasívnych čiernych dier, o ktorých astronómovia vedeli, že existovali v tak skorom vesmíre, boli kvazary, teda aktívne čierne diery, ktoré sú obklopené a ukryté v obrovskom množstve kozmického prachu. Kvazary sú však veľmi vzácne vo vzdialenostiach, v ktorých sa galaxia COS-87259 našla.
„Naša štúdia dokázala, že prvé supermasívne čierne diery boli obklopené množstvom prachu. Predpokladáme, že za to môže intenzívna formácia nových hviezd,“ vyjadril sa Endsley.
Túto teóriu navrhli vedci už v minulosti, no štúdia sa radí k prvým pozorovacím dôkazom, ktoré majú astronómovia v rukách. Tieto dáta zároveň teóriu potvrdzujú. Podobné objekty astronómovia našli aj oveľa bližšie. Príkladom je Arp 299, čo je formácia dvoch galaxií, ktoré momentálne vrážajú do seba. Počas tohto scenára sa začala intenzívna formácia nových hviezd a rovnako vznikla aj plynná a prašná obálka okolo supermasívnej čiernej diery v jednej z galaxií.
Komentáre