Nejranější supermasivní černá díra ve vesmíru váží nejméně 10 milionů Sluncí
Webbův dalekohled a observatoř Chandra dokázali pomocí gravitační čočky zachytit supermasivní černou díru z časů pouhých 470 milionů let po Velkém třesku
Jednou z velkých záhad dnešní astronomie je, kde se ve velmi mladém vesmíru vzaly velmi hmotné supermasivní černé díry. Podle soudobých teorií by totiž neměly mít dost času na to, aby narostly do hmotnosti, v jaké je pozorujeme. Objev nové nejranější supermasivní černé díry, s jakou jsme se doposud setkali, potvrzuje, že záhada stále trvá.
K jejímu pozorování ve vesmíru, jehož stáří bylo pouhých 470 milionů let, bylo nutné, aby Webbův dalekohled spojil síly s vesmírnou rentgenovou observatoří Chandra. Ani to by ale nestačilo, pokud by astronomům nepomohla gravitační čočka, kterou svojí mohutnou gravitační silou vytváří kupa galaxií Abell 2744, vzdálená od nás asi 3,5 miliard světelných let.
Supermasivní záhada
Objevitelé této výjimečné černé díry, které vedl astrofyzik Akos Bogdan z amerického výzkumného centra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, jsou přesvědčeni, že taková vesmírná monstra mohla v mladém vesmíru vzniknout přímým gravitačním zhroucením velkého mračna kosmického plynu do velké černé díry, která pak dál rostla. Svůj výzkum zveřejnili ve vědeckém časopisu Nature Astronomy.
Bogdan s kolegy dokázali odhadnout jak hmotu supermasivní černé díry, tak i hmotu hvězd galaxie UHZ1, v níž se tato černá díra nachází. Shodou okolností jsou oba údaje stejné, tedy nacházejí se v rozmezí asi 10 až 100 milionů Sluncí. To je velmi výjimečná situace, protože v pokročilejším vesmíru, který je bližší naší současnosti, představuje hmota supermasivní černé díry asi tak půl procenta hmoty hvězd dotyčné galaxie.
Vědci z toho usuzují, že galaxii UHZ1 i její supermasivní černou díru pozorujeme doslova v dětských plenkách, což opět potvrzuje představu, že tato černá díra nemohla vzniknout postupným pohlcování hmoty, ale nějakým jiným způsobem, jako je právě přímé zhroucení mračna plynu.
TIP: Kvazar ve vesmíru starém 860 milionů let nashromáždil hmotu 1,4 miliard Sluncí
„Myslíme si, že jde o doposud nejlepší důkaz toho, že přinejmenším některé supermasivní černé díry mohou vzniknout přímo z masivního mračna plynu,“ potvrzuje astrofyzička Priyamvada Natarajanová z Yaleovy univerzity. „Také jsme měli štěstí a poprvé jsme pozorovali zřejmě jen krátkou ranou fázi vývoje galaxií, kdy hmota supermasivní černé díry odpovídá hmotě hvězd v galaxii.“
