Supermasīvs melnais caurums, kuram nevajadzētu pastāvēt

Robins Dienels (ar Kārnegi zinātnes institūta atļauju)





Astronomu komanda, tostarp divi no MIT, ir atklājusi visattālāko supermasīvo melno caurumu, kāds jebkad ir novērots. Melnais caurums atrodas īpaši spoža kvazāra centrā, kura gaisma tika izstarota tikai 690 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena. Šai gaismai ir pagājuši aptuveni 13 miljardi gadu, lai mūs sasniegtu — laika posmā, kas ir gandrīz vienāds ar Visuma vecumu.

Melnais caurums ir aptuveni 800 miljonus reižu masīvāks par mūsu Sauli — Goliāts pēc mūsdienu standartiem un relatīva anomālija agrīnajā Visumā. Šis ir vienīgais objekts, ko esam novērojuši no šī laikmeta, saka fizikas profesors Roberts Simko no MIT Kavli Astrofizikas un kosmosa pētījumu institūta. Tam ir ārkārtīgi liela masa, un tomēr Visums ir tik jauns, ka tai nevajadzētu pastāvēt. Visums vienkārši nebija pietiekami vecs, lai izveidotu tik lielu melno caurumu. Tas ir ļoti mulsinoši.

Intrigu papildina vide, kurā izveidojās melnais caurums: zinātnieki ir secinājuši, ka tas veidojās tieši tad, kad Visums piedzīvoja fundamentālu pāreju no necaurredzamas vides, kurā dominē neitrāls ūdeņradis un kurā elektroni ir saistīti ar savu kodolu. . Veidojoties arvien vairāk zvaigžņu un galaktiku, tās galu galā radīja pietiekami daudz starojuma, lai pārvērstu ūdeņradi jonizētā stāvoklī, kurā elektroni tika atbrīvoti, veidojot nesaistītu elektronu un protonu plazmu, kas joprojām pastāv šodien.



Melnais caurums tika identificēts un pētīts, izmantojot datus, kas savākti Magellan teleskopos Čīlē, izmantojot FIRE (folded-port Infrared Echellette), Simcoe izveidoto spektrometru, kas klasificē objektus, pamatojoties uz to infrasarkanajiem spektriem. Ņemot vērā šos datus, komanda uzskata, ka jaunatklātais melnais caurums pastāvēja vidē, kas bija aptuveni puse neitrāla un puse jonizēta.

Mēs esam atklājuši, ka Visums bija apmēram 50/50 — tas ir brīdis, kad pirmās galaktikas izcēlās no neitrālās gāzes kokoniem un sāka spīdēt, saka Simcoe, kurš bija līdzautors Daba papīrs par atklājumu. Tas ir visprecīzākais tā laika mērījums un reāls rādītājs, kad iedegās pirmās zvaigznes.

Kā tik masīvs melnais caurums izveidojās tik agri Visuma vēsturē, joprojām ir noslēpums. Tiek uzskatīts, ka melnie caurumi aug, absorbējot masu no apkārtējās vides. Īpaši lieliem melnajiem caurumiem, piemēram, šim, vajadzētu veidoties laika periodos, kas ir daudz ilgāki par 690 miljoniem gadu.



Ja jūs sākat ar sēklu, piemēram, lielu zvaigzni, un ļaujat tai augt maksimāli iespējamā ātrumā un sākat Lielā sprādziena brīdī, jūs nekad nevarētu izveidot kaut ko ar 800 miljoniem saules masu — tas ir nereāli, saka Simcoe. Tātad ir jābūt citam veidam, kā tas veidojās. Un kā tieši tas notiek, neviens nezina.

paslēpties