Visatos gelmėse pirmą kartą aptiktas „kosminis monstras“ – tokio darinio mokslininkai dar nebuvo matę

Kaip anksčiau rašė Delfi, supermasyvios juodosios skylės randamos daugumos galaktikų centruose. Jų masės gali siekti net milijardus Saulės masių. Kaip jos atsirado – vis dar iki galo neaišku. Problema čia tokia, kad juodoji skylė negali augti neribotai greitai; maksimalią spartą riboja dabartinė skylės masė.

Pasitelkę JWST mokslininkai aptiko supermasyvios juodosios skylės, siurbiančios materiją daugiau nei 40 kartų greičiau už teorinę ribą, įrodymų. Objektas, pavadintas LID-568 ir pastebėtas esantis praėjus vos 1,5 mlrd. metų po Didžiojo sprogimo ir buvo pramintas greičiausiai ryjančia juodąja skyle ankstyvojoje Visatoje, rašo livescience.com.

Šios ėdrūnės atradimas gali būti įrodymas, jog kai kurios juodosios skylės gali laikinai peržengti savo teorines maitinimosi ribas – vadinamąją Eddingtono ribą – ir per trumpą laikotarpį neįtikėtinai greitai išaugti. Tyrimo rezultatai buvo paskelbti lapkričio 4 d. žurnale „Nature Astronomy“.

„Ši juodoji skylė tiesiog puotauja, – teigė tyrimo bendraautorė, Tarptautinės Gemini observatorijos ir Nacionalinio mokslo fondo „NOIRLab“ laboratorijos astronomė Julia Scharwachter. – Toks ekstremalus atvejis rodo, kad greito maitinimosi mechanizmas, viršijantis Eddingtono ribą, yra vienas iš galimų paaiškinimų, kodėl šias labai sunkias juodąsias skyles mes matome Visatoje taip anksti“.

Naujojo tyrimo metu šį komanda, naudodama JWST infraraudonuosius spindulius, ištyrė kelias galaktikas, pasižyminčias itin ryškiomis rentgeno spindulių emisijomis, kurias anksčiau buvo pastebėjusi NASA rentgeno spindulių observatorija „Chandra“.

Tokios galingos emisijos dažnai siejasi su aktyviai besimaitinančiomis juodosiomis skylėmis, kurios materiją gali ryti taip stipriai, jog aplink jas susidarantys įtekančios materijos diskai įkaista ir pradeda švytėti, kartais nustelbdami ištisų galaktikų ryškumą. Kai kuriais atvejais dalis siurbiamos materijos gali ištrūkti karštais, greitai judančiais srautais, kurie padeda juodosios skylės disko sistemai maitinantis išsaugoti kampinį momentą, teigia Nacionalinė radijo astronomijos observatorija.

Stebėdami LID-568 su JWST, mokslininkai aptiko tokius juodąją skylę supančius ištrūkusių dujų srautus, kokių dar niekada nebuvo matę. Šių srautų greitis ir dydis rodė, kad juodoji skylė maitinasi gargantiuelišku greičiu – ši kosminė pabaisa kurį laiką rijo taip greitai, jog gerokai viršijo savo Eddingtono ribą. (Kiekviena juodoji skylė turi nuosavą Eddingtono ribą, kuri objekto šviesumą arba ryškumą susieja su greičiu, kuriuo jis gali absorbuoti masę.)

Šis pavienis rijimo siautulys senovinei juodai skylei galėjo suteikti didžiąją dalį jos masės, nustatė tyrinėtojai.

„Eddingtono ribą smarkiai viršijančios akrecinės juodosios skylės atradimas rodo, kad didelė masės augimo dalis gali įvykti per vieną greito maitinimosi epizodą“, – teigė pagrindinė tyrimo autorė, Tarptautinės „Gemini“ observatorijos ir „NOIRLab“ astronomė Hyewon Suh.

Šis atradimas ne tik įrodo, kad juodosios skylės gali viršyti savo Eddingtono ribas, bet taip pat gali suteikti užuominų, kaip išnarplioti vieną seniausių JWST paslapčių. Jei juodosios skylės gali peržengti savo pačių nustatytas rijimo ribas ir per trumpą laiką absorbuoti milžiniškus masės kiekius, tai gali padėti atskleisti mechanizmą, kuris lemia itin dideles juodąsias skyles, neseniai JWST pastebėtas labai ankstyvoje Visatoje.

Kad išsiaiškintų šį mechanizmą, komanda planuoja toliau tyrinėti LID-568 su JWST.