Supermasyvi juodoji skylė, kurios neturėtų būti

Robinas Dienelis (Carnegie mokslo instituto sutikimas)





Astronomų komanda, įskaitant du iš MIT, aptiko tolimiausią kada nors pastebėtą supermasyvią juodąją skylę. Juodoji skylė yra itin ryškaus kvazaro, kurio šviesa buvo išskleista praėjus vos 690 milijonų metų po Didžiojo sprogimo, centre. Kad šviesa mus pasiektų, prireikė maždaug 13 milijardų metų – laiko tarpas beveik prilygsta visatos amžiui.

Juodoji skylė yra maždaug 800 milijonų kartų didesnė už mūsų saulę – pagal šiuolaikinius standartus yra Galijotas ir santykinė anomalija ankstyvojoje visatoje. Tai vienintelis objektas, kurį stebėjome iš šios eros, sako fizikos profesorius Robertas Simcoe iš MIT Kavli astrofizikos ir kosmoso tyrimų instituto. Ji turi labai didelę masę, tačiau visata yra tokia jauna, kad šis dalykas neturėtų egzistuoti. Visata tiesiog nebuvo pakankamai sena, kad padarytų tokią didelę juodąją skylę. Tai labai glumina.



Intrigą papildo aplinka, kurioje susiformavo juodoji skylė: mokslininkai padarė išvadą, kad ji susiformavo tuo metu, kai visatoje įvyko esminis poslinkis nuo nepermatomos aplinkos, kurioje dominuoja neutralus vandenilis, kurioje elektronai yra susieti su savo branduoliu. . Kai susiformavo vis daugiau žvaigždžių ir galaktikų, jos galiausiai generavo pakankamai spinduliuotės, kad vandenilis paverstų jonizuotą būseną, kurioje elektronai išsilaisvindavo ir susidarė nesusijusių elektronų ir protonų plazma, kuri vis dar egzistuoja.



Juodoji skylė buvo identifikuota ir ištirta naudojant duomenis, surinktus Magellan teleskopuose Čilėje, naudojant FIRE (angl. Folded-port Infrared Echellette) – Simcoe sukurtą spektrometrą, kuris klasifikuoja objektus pagal jų infraraudonųjų spindulių spektrą. Atsižvelgdama į šiuos duomenis, komanda mano, kad naujai atrasta juodoji skylė egzistavo aplinkoje, kuri buvo maždaug pusiau neutrali ir pusiau jonizuota.

Mes nustatėme, kad visata buvo maždaug 50/50 – tai momentas, kai pirmosios galaktikos išniro iš neutralių dujų kokonų ir pradėjo šviesti, sako Simcoe. Gamta popierius apie atradimą. Tai pats tiksliausias to meto matavimas ir tikras rodiklis, kada užsidegė pirmosios žvaigždės.

Kaip tokia didžiulė juodoji skylė susiformavo taip anksti visatos istorijoje, lieka paslaptis. Manoma, kad juodosios skylės auga sugerdamos masę iš supančios aplinkos. Itin didelės juodosios skylės, tokios kaip ši, turėtų susidaryti per daug ilgesnius nei 690 milijonų metų laikotarpius.



Jei pradėsite nuo sėklos kaip didelės žvaigždės ir leisite jai augti maksimaliu įmanomu greičiu, o pradėsite Didžiojo sprogimo akimirką, niekada negalėtumėte nieko padaryti su 800 milijonų saulės masių – tai nerealu, sako Simcoe. Taigi turi būti kitas būdas, kaip jis susiformavo. O kaip tiksliai tai vyksta, niekas nežino.

paslėpti