V malých galaxiích ve vzdáleném vesmíru jsou nečekaně velké černé díry
Webbův teleskop přinesl velmi žádané informace o supermasivních černých dírách v raném vesmíru. Jsou masivnější, než očekávaly dosavadní modely
V blízkých galaxiích, jejichž věk se blíží věku Mléčné dráhy, celková hmota hvězd dalece přesahuje hmotu centrální supermasivní černé díry dotyčné galaxie, v poměru 1 000 : 1. U nově pozorovaných raných galaxií, které vidíme ve velmi mladém vesmíru, ale tento rozdíl hmotností klesá. Výzkum galaxií z velmi vzdáleného vesmíru, publikovaný v odborném časopisu Astrophysical Journal Letters ukázal, že tento poměr se pohybuje v rozmezí od 100 : 1 až 10 : 1.
V některých případech dokonce celková hmota hvězd galaxie odpovídá hmotě příslušné supermasivní černé díry. Toto překvapivé zjištění přinesla nedávná pozorování Vesmírného teleskopu Jamese Webba. Opět to ukázalo, jak ohromným přínosem je tento nový teleskop pro astronomy. Až doposud mohli v tak vzdáleném vesmíru pozorovat jen kvasary, tedy nesmírně bouřlivá galaktická jádra s obrovskými černými dírami.
Galaxie na počátku vesmíru
„S Webbovým teleskopem můžeme konečně pozorovat i normálnější supermasivní černé díry o nižších hmotnostech,“ pochvaluje si vedoucí výzkumu Fabio Pacucci z výzkumného centra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. „Díky tomu jsme vůbec poprvé mohli studovat společnou evoluci raných supermasivních černých děr a jejich hostitelských galaxií.“
Pacucci a jeho kolegové analyzovali soubor 21 galaxií, které jsou od nás vzdálené 12 až 13 miliard světelných let, pozorovaných Webbovým teleskopem. Tyto galaxie hostí černé díry, jejichž hmota odpovídá desítkám až stovkám milionů Sluncí. Stále jde o supermasivní černé díry, jsou ale mnohem subtilnější než gravitační monstra v srdci kvasarů.
Výzkum přesvědčivě ukázal, že supermasivní černé díry ve velmi raném vesmíru byly velmi hmotné. Dokonce mnohem hmotnější, než předpokládaly dosavadní modely. Jde o další argument ve prospěch „heavy seed“ hypotézy, podle které supermasivní černé díry vznikaly jako velmi masivní objekty o hmotnostech kolem 10 až 100 tisíc Sluncí. V takovém případě se mohly zrodit přímým zhroucením gigantických mračen kosmického plynu.
