Naukowcy szacują, że wspomniana czarna dziura znajduje się około 13,2 mld lat świetlnych od Ziemi. Do jego powstania miałoby natomiast dojść około 470 milionów po Wielkim Wybuchu. Ten jest utożsamiany z narodzinami wszechświata i to właśnie od niego rozpoczęła się jego ekspansja. Ta najprawdopodobniej trwa od miliardów lat, choć nie wiadomo, czy zachodzi w takim samym tempie czy też jest ono zmienne.
Czytaj też: Czarna dziura w naszej galaktyce obraca się jak szalona. Poznaliśmy wartość jej spinu
Na potrzeby ostatnich badań wykorzystano instrumenty znajdujące się na wyposażeniu Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba oraz teleskopu Chandra. Ten drugi działa w zakresie promieniowania rentgenowskiego, dlatego świetnie uzupełnia się z JWST przystosowanym do prowadzenia obserwacji w podczerwieni.
Na czele zespołu badawczego zajmującego się tą sprawą stanął Akos Bogdan z Harvard–Smithsonian Center for Astrophysics. Wyciągnięte wnioski powinny mieć przełożenie na to, jak naukowcy rozumieją zjawisko powstawania supermasywnych czarnych dziur. Do jego zachodzenia potrzeba bezpośredniego zapadania się grawitacyjnego ogromnej chmury gazu, z której powstaje jeszcze gęstszy obłok.
Publikacja w tej sprawie jak na razie ma formę preprintu, a ostatecznie ma trafić na łamy Nature Astronomy. Autorzy badań porównują powstawanie czarnych dziur do sadzenia drzew. Niektóre rosną znacznie szybciej, dzięki czemu osiągają duże rozmiary zdecydowanie wcześniej od pozostałych. W przypadku czarnych dziur trzeba jednak wiedzieć, jakie czynniki przesądzają o występowaniu tych różnic.
Czarna dziura wykryta przez astronomów powstała kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu
Jednocześnie istnieje pewien niewyjaśniony jeszcze fenomen: liczba supermasywnych czarnych dziur we wczesnym wszechświecie jest zdecydowanie większa niż można było zakładać. Biorąc pod uwagę skale czasowe, wydaje się niemożliwe, by owe czarne dziury powstały i urosły do tak imponujących rozmiarów zaczynając od masywnych gwiazd. Musi istnieć inny sposób na realizację takiego a nie innego scenariusza.
Czytaj też: Pierścienie Saturna znikną w 2025 roku. Obserwujmy je, póki mamy okazję
Oczywiście nie mamy możliwości fizycznego przeniesienia się do okresu tuż po Wielkim Wybuchu, ale możemy spojrzeć w jego kierunku. Nie jest to rzecz jasna łatwe, ponieważ światło docierające do nas z tych niezwykle dalekich regionów widzialnego wszechświata jest wyjątkowo słabe. Nawet potężny Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba nie jest w stanie samodzielnie poradzić sobie z jego obserwacjami!
Na szczęście pomogła nauka. Astronomowie wyciągnęli asa z rękawa w postaci zjawiska soczewkowania grawitacyjnego, dzięki czemu możliwe było powiększenie światła podróżującego przez miliardy lat świetlnych i dostrzeżenie galaktyki UHZ1. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zauważył jej światło, natomiast teleskop Chandra pozwolił na wykrycie promieniowania rentgenowskiego emitowanego przez materię krążącą wokół tamtejszej czarnej dziury. Naukowcy oszacowali nawet jej masę, która najprawdopodobniej wynosi od 10 do 100 milionów Słońc. Równoważy się ona pod tym względem z masą wszystkich gwiazd w galaktyce UHZ1. To ogromna wartość, ponieważ zazwyczaj masa czarnej dziury odpowiada za około 0,5% całkowitej masy danej galaktyki.
