Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες (supermassive black holes) σε γαλαξίες γνωστούς ως «little red dots» φαίνεται να είναι 1.000 φορές μεγαλύτερες από ό,τι θα έπρεπε σε σχέση με τη μάζα των άστρων των γαλαξιών που τις φιλοξενούν.
Αυτή η ανακάλυψη, που έγινε με τη βοήθεια του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb (JWST), προκαλεί απορία στους αστρονόμους και μπορεί να φωτίσει το μυστήριο του πώς αυτοί οι κοσμικοί γίγαντες να μεγαλώνουν τόσο γρήγορα στο πρώιμο σύμπαν.
Υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες: Τι ανακάλυψαν οι ερευνητές;
Στο σύγχρονο σύμπαν, οι τεράστιες μαύρες τρύπες έχουν μάζα περίπου 0,01% της μάζας των άστρων του γαλαξία τους. Για παράδειγμα, σε έναν γαλαξία με μάζα άστρων 10.000 ηλιακών μαζών, η κεντρική μαύρη τρύπα έχει μάζα περίπου 1 ηλιακή μάζα.
Ωστόσο, στην νέα αυτή μελέτη, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι σε ορισμένους γαλαξίες του πρώιμου σύμπαντος, οι μαύρες τρύπες έχουν μάζα 10% της μάζας των άστρων του γαλαξία τους. Αυτό σημαίνει ότι για κάθε 10.000 ηλιακές μάζες σε άστρα, υπάρχει μια μαύρη τρύπα με μάζα 1.000 ηλιακών μαζών.
Ο Jorryt Matthee, επικεφαλής της ομάδας και επιστήμονας στο Ινστιτούτο Επιστήμης και Τεχνολογίας της Αυστρίας (ISTA), δήλωσε:
«Η μάζα αυτών των τεράστιων μαύρων τρυπών είναι πολύ υψηλή σε σχέση με τη μάζα των άστρων των γαλαξιών που τις φιλοξενούν. Στην πιο ακραία περίπτωση, αυτό σημαίνει ότι οι μαύρες τρύπες είναι 1.000 φορές βαρύτερες από ό,τι θα έπρεπε».
Γιατί αυτή η ανακάλυψη είναι σημαντική;
Η ανακάλυψη αυτή μπορεί να βοηθήσει τους αστρονόμους να λύσουν το μυστήριο του πώς οι τεράστιες μαύρες τρύπες με μάζες εκατομμυρίων ή δισεκατομμυρίων ηλιακών μαζών κατάφεραν να μεγαλώσουν τόσο γρήγορα στο πρώιμο σύμπαν.
Ο Matthee πρόσθεσε: «Αντί να πούμε ότι αυτή η ανακάλυψη είναι ‘προβληματική’, θα έλεγα ότι είναι ‘υποσχόμενη’, καθώς η μεγάλη απόκλιση υποδηλώνει ότι πρόκειται να μάθουμε κάτι νέο».
Τι είναι τα «little red dots»;
Τα «little red dots» είναι ένας νέος τύπος γαλαξιών που ανακαλύφθηκε πρόσφατα από το JWST. Αυτοί οι γαλαξίες υπήρχαν όταν το σύμπαν ήταν μόλις 1,5 δισεκατομμύρια χρόνων (11% της σημερινής του ηλικίας) και φαίνονται ως μικρές κόκκινες κηλίδες στις εικόνες του τηλεσκοπίου.
- Προέλευση του κόκκινου χρώματος: Το κόκκινο χρώμαε είναι προέλευση αερίων και σκόνης που περιστρέφονται γύρω από τις μαύρες τρύπες, σχηματίζοντας έναν δίσκο προσαύξησης (accretion disk). Καθώς οι μαύρες τρύπες τρέφονται από αυτή την ύλη, εκπέμπουν τεράστιες ποσότητες ηλεκτρομαγνητικής ενέργειας από μια συμπαγή περιοχή γνωστή ως ενεργό γαλαξιακό πυρήνα (AGN).
- Τα «little red dots» είναι πολύ πιο πολυάριθμα στο πρώιμο σύμπαν σε σύγκριση με άλλους γνωστούς ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες, όπως τα κβάζαρ.
Πιθανές εξηγήσεις
Μία πιθανή εξήγηση είναι ότι οι τεράστιες μαύρες τρύπες στο πρώιμο σύμπαν κατάφεραν να σχηματιστούν και να μεγαλώσουν πολύ πιο γρήγορα από ό,τι στο σύγχρονο σύμπαν. Αυτό μπορεί να οφείλεται στην υψηλή πυκνότητα αερίων στους πρώιμους γαλαξίες, που διευκόλυνε την ταχεία ανάπτυξη τόσο των άστρων όσο και των μαύρων τρυπών.
Ο Matthee εξήγησε:
«Η πιο πιθανή εξήγηση είναι η εξαιρετικά γρήγορη ανάπτυξη των τεράστιων μαύρων τρυπών, που τροφοδοτήθηκε από τις υψηλές πυκνότητες αερίων στους πρώιμους γαλαξίες. Αυτές οι πυκνότητες οδήγησαν ταυτόχρονα σε υψηλές πυκνότητες άστρων, κάτι που διευκόλυνε τη δημιουργία μαύρων τρυπών μέσω συγκρούσεων».
Επόμενα βήματα
Η ομάδα σχεδιάζει να εξαλείψει την πιθανότητα ότι η αναλογία μάζας άστρων/μαύρης τρύπας που παρατηρήθηκε οφείλεται σε ανακριβείς μετρήσεις ή σε επιλεκτική προκατάληψη. Αυτό θα απαιτήσει την ανακάλυψη περισσότερων «little red dots» και περαιτέρω μελέτες με το JWST.
«Το JWST ήταν σημαντικό για δύο βασικούς λόγους: Χωρίς αυτό, δεν θα είχαμε ανακαλύψει αυτούς τους πληθυσμούς AGN», κατέληξε ο Matthee.
«Επίσης, χωρίς το JWST, δεν θα μπορούσαμε να φτιάξουμε τον ακριβή τρισδιάστατο χάρτη των κατανομών των γαλαξιών που χρησιμοποιήσαμε για να συμπεράνουμε τις ιδιότητες των γαλαξιών που φιλοξενούν τα αμυδρά AGN. Είναι ένα πολύ συναρπαστικό πεδίο έρευνας αυτήν τη στιγμή!».
Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο arXiv και αναμένει κριτική από ομότιμους ερευνητές.
VIA: Πηγή Άρθρου
Greek Live Channels Όλα τα Ελληνικά κανάλια: Βρίσκεστε μακριά από το σπίτι ή δεν έχετε πρόσβαση σε τηλεόραση; Το IPTV σας επιτρέπει να παρακολουθείτε όλα τα Ελληνικά κανάλια και άλλο περιεχόμενο από οποιαδήποτε συσκευή συνδεδεμένη στο διαδίκτυο. Αν θες πρόσβαση σε όλα τα Ελληνικά κανάλια Πατήστε Εδώ
Ακολουθήστε το TechFreak.GR στο Google News για να μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις τεχνολογίας.
