Ďalekohľad Jamesa Webba prekvapil astronómov. Je toto najstaršia čierna diera vesmíru?
Tím astronómov pracujúcich s teleskopom James Webb možno narazil na prelomový objav. V galaxii označenej GHZ2 zaznamenali známky supermasívnej čiernej diery, ktorá by mohla byť najstaršou a najvzdialenejšou, akú sme kedy videli. Ak sa výsledky potvrdia, pôjde o unikátnu príležitosť sledovať, ako sa prvé čierne diery formovali len niekoľko stoviek miliónov rokov po Veľkom tresku.
Objekt starý len 350 miliónov rokov po vzniku vesmíru
Galaxia GHZ2 sa nachádza tak ďaleko, že ju vidíme v stave blízkom rannému detstvu vesmíru. Signál, ktorý k nám dorazil, ukazuje, že už v tomto extrémne skorom období mohla obsahovať obrovskú čiernu dieru. To vyvoláva zásadné otázky o tom, ako sa tieto extrémne objekty dokázali vytvoriť tak rýchlo.
Dve teórie: rýchly rast alebo „ťažký štart“
Vedci pracujú s dvoma hlavnými scenármi. Prvý hovorí o malých „semenách“ čiernych dier, ktoré by museli rásť neuveriteľne rýchlo. Druhá teória predpokladá, že prvé čierne diery vznikali ako masívne objekty už od začiatku, vďaka čomu mali veľký náskok. GHZ2 je jedinečný testovací prípad, ktorý môže napovedať, ktorá možnosť je reálnejšia.
Spektrálne podpisy prezradili niečo nezvyčajné
Teleskop James Webb zachytil vo svetle GHZ2 výrazné emisie, ktoré si vyžadujú extrémne silné žiarenie. Najvýznamnejším signálom bola stopa ionizovaného uhlíka – jav, ktorý typicky vzniká v okolí aktívnych čiernych dier. Hoci zvyšné znaky možno pripísať intenzívnej tvorbe hviezd, tento konkrétny prvok naznačuje, že galaxiu môže poháňať niečo energetickejšie než hviezdy.
Hviezdy alebo čierna diera? Možno oboje naraz
Výskumný tím vytvoril vlastné modely, aby zistil, čo presne spôsobuje pozorované svetelné podpisy. Výsledky ukázali, že GHZ2 je mimoriadne komplexný systém. Niektoré údaje sedia na obraz hviezdnej tvorby, no na vysvetlenie najenergetickejších signálov je potrebný zdroj, akým je aktívne jadro galaxie, teda supermasívna čierna diera.
Ak sa objav potvrdí, pôjde o najvzdialenejšiu čiernu dieru, ktorú sme kedy identifikovali.
Čo bude nasledovať
Vedci plánujú ďalšie pozorovania, ktoré by mohli priniesť ešte citlivejšie údaje. Teleskop JWST má zachytiť detailnejšie spektrá a porovnať ich s doterajšími modelmi. Pomôcť môžu aj merania z observatória ALMA v Čile, ktoré dokáže zaznamenať ďalšie dôležité signály z chladného medzihviezdneho plynu.
Ak sa hypotéza potvrdí, GHZ2 otvorí úplne nové dvere k pochopeniu toho, ako sa prvé čierne diery vôbec zrodili.
