Najnovším objavom vesmírneho teleskopu Jamesa Webba je doteraz najstaršia známa čierna diera. V hostiteľskej galaxii GN-z11 v súhvezdí Veľká medvedica sa zrodila len približne 430 miliónov rokov po Veľkom tresku.
Znamená to, že je o 200 miliónov rokov staršia ako doteraz objavené masívne čierne diery. Uviedol pre agentúra AFP astronóm z Cambridgeskej univerzity Jan Scholtz, spoluautor štúdie zverejnenej v stredu v časopise Nature.
Novoobjavená čierna diera má hmotnosť 1,6-milióna krát väčšiu ako naše Slnko. Otázka, ako mohla tak rýchlo rásť, poskytne podľa Scholtza nové informácie pre ďalšiu generáciu teoretických modelov o vzniku čiernych dier.
Ani čiernu diera objavenú teleskopom Jamesa Webba nevidno. „Prezradil“ ju však akrečný disk z rozptýleného materiálu, ktorý sa vytvoril v jej okolí. Hmota vťahovaná z disku po špirále do čiernej diery vyžaruje elektromagnetické žiarenie, ktoré zachytil teleskop.
Práve vďaka tomuto žiareniu našiel Hubblov vesmírny teleskop v roku 2016 galaxiu GN-z11 — v tom čase najstaršiu a najvzdialenejšiu známu galaxiu. Čiernu dieru v strede galaxie však ešte neobjavil.
Ako vznikajú?
Za normálnych okolností vznikajú čierne diery v galaxiách stovky miliónov — ak nie miliardy — rokov. Ďalší spoluautor štúdie, francúzsky astrofyzik Stephane Charlot, predpokladá, že čierne diery sa v počiatkoch existencie vesmíru, ktorý vznikol pred takmer 14 miliardami rokov, mohli sformovať iným spôsobom ako v neskorších fázach.
Napríklad mohli vzniknúť po výbuchoch supermasívnych hviezd, ktoré existovali iba v ranom vesmíre. Prípadne mohli vzniknúť priamym kolapsom hustého oblaku plynu bez toho, aby prešli fázou tvorby hviezd. Čierna diera potom mohla pohltiť množstvo okolitého plynu, čo by spôsobilo jej rýchly rast.
Je tiež možné, že čierna diera v galaxii GN-z11 pohlcuje hmotu nezvyčajne vysokou rýchlosťou — päťkrát rýchlejšie ako doteraz známe objekty. „Veľmi mladé galaxie boli bohaté na plyn, takže mohli byť akýmsi bufetom pre čierne diery,“ uviedol astrofyzik Roberto Maiolino z Cambridgeskej univerzity.
Žiadny scenár sa nevylučuje
Scholtz zdôraznil, že všetko, čo je doteraz známe o čiernej diere v galaxii GN-z11, „nevylučuje nijaký z týchto scenárov“. Vedec dúfa, že Webbov teleskop a ďalšie, ako napríklad Euclidov teleskop Európskej vesmírnej agentúry, objavia ešte viac čiernych dier z raných čias vesmíru.
Teleskop Jamesa Webba vypustili do vesmíru v decembri 2021 po desaťročiach príprav. Teraz je od Zeme vzdialený viac ako 1,5 milióna kilometrov.
