Supermasivní černé díry existovaly již v nejranějších časech vesmíru

Pozorování Hubbleova dalekohledu naznačují, že v raném vesmíru existovalo více supermasivních černých děr, než si vědci až doposud mysleli.

24.09.2024 - Martin Reichman



O tom, jakým způsobem vznikaly první černé díry v raném vesmíru, nepanuje mezi vědci shoda. Podle dosavadních zjištění se zdá, že supermasivní černé díry, s hmotností více než miliardy Sluncí, existovaly již zhruba necelou miliardu let po Velkém třesku.

„Zdá se, že mnohé z těchto objektů jsou hmotnější, než jsme mysleli, že by mohly být. Buď vznikly již jako velmi hmotné, nebo rostly extrémně rychle,“ uvádí Alice Youngová, doktorandka ze Stockholmské univerzity a spoluautorka studie publikované v časopise The Astrophysical Journal Letters.

Černé díry hrají důležitou roli v životním cyklu všech galaxií, jejich evoluci ale stále obestírá řada tajemství a záhad. Aby vědci získali přesnější obraz toho, jakým způsobem se tato gravitační monstra promítají do evoluce galaxií, mapovali pomocí Hubbleova dalekohledu populace slabých galaxií v době, kdy byl vesmír starý jen několik procent svého současného stáří. Opakovaná pozorování po několika letech ukázala změny v jasnostech těchto galaxií, což podle vědců naznačuje přítomnost černých děr.

Snímek Hubbleova ultrahlubokého pole a tentýž pohled zachycující změnu v jasnosti galaxie. (foto: NASA, ESA, Matthew Hayes, CC BY-SA 4.0)

Jak ale tyto prvotní černé díry v raném vesmíru vznikaly? Podle vědců je možné, že za jejich zrodem stál kolaps masivních, nedotčených hvězd během první miliardy let vesmírného času. Tento typ hvězd mohl existovat pouze ve velmi raných fázích vývoje vesmíru, protože pozdější generace stálic již nese stopy po zbytcích dávno zaniklých hvězd. Další možností jejich vzniku je hroucení plynných mračen nebo slučování hvězd v masivních hvězdokupách.

Podle Matthewa Hayese z katedry astronomie na Stockholmské univerzitě je mechanismus vzniku raných černých děr důležitou součástí skládačky vývoje galaxií. Zjištění Hubbleova dalekohledu vědci nyní hodlají ověřit pomocí Vesmírného dalekohledu Jamese Webba.
 


Další články v sekci