Przez długi czas dominowała teoria, że to niezwykle masywne galaktyki. Sęk w tym, że czas potrzebny na ich wykształcenie się po Wielkim Wybuchu zupełnie się nie zgadzał. Naukowcy musieli więc szukać odpowiedzi gdzie indziej, a ta okazała się jeszcze bardziej niezwykła niż ktokolwiek przypuszczał.
Przełomowe badania z Kopenhagi. Zagadka rozwiązana
Klucz do rozwiązania tej kosmicznej układanki znaleźli badacze z Cosmic Dawn Center przy Uniwersytecie Kopenhaskim. Połączenie danych z Webba z zaawansowanymi modelami komputerowymi dało jasną odpowiedź. Te czerwone punkty to czarne dziury. Ale nie takie, jakie znamy z centrów galaktyk. To ich młode, wciąż rosnące wersje, które są przy tym znacznie mniej masywne, niż początkowo szacowano – nawet stukrotnie lżejsze.
Czytaj także: Czerwone kropki z początków wszechświata. Jedna z najważniejszych obserwacji teleskopu Webba
Cały sekret ich wyglądu tkwi w sposobie, w jaki się „żywią”. Każda z tych czarnych dziur jest uwięziona we własnym kokonie zjonizowanego gazu, który systematycznie wsysa. Ten proces generuje niewyobrażalne ilości energii i promieniowania. To właśnie to światło, przefiltrowane przez otaczającą materię, nadaje im charakterystyczny, głęboko czerwony odcień, który wychwycił teleskop. Wyniki tych prac, prowadzonych przez zespół Vadima Rusakova, trafiły na łamy „Nature Astronomy”. To odkrycie kompletnie zmienia nasze rozumienie narodzin pierwszych czarnych dziur.
Niechlujni zjadacze. Jak rosną młode potwory
Nawet będąc zaliczanymi do „mniejszych” obiektów tego typu, ich skala wciąż przytłacza. Masa każdej z nich sięga nawet 10 milionów mas naszego Słońca, a ich średnica to około 10 milionów kilometrów. Na razie zidentyfikowano setki takich obiektów.
Określa się je mianem „niechlujnych zjadaczy”. Dlaczego? Ponieważ większość gazu, który wpada w ich grawitacyjny wir, wcale nie kończy w czeluści. Zamiast tego, materia jest gwałtownie wyrzucana z powrotem w przestrzeń, tworząc potężne dżety w okolicach biegunów czarnej dziury. To fascynujący widok – kosmiczny potwór, który się przejada i „pluje” nadmiarem.
To odkrycie rzuca zupełnie nowe światło na jedną z większych zagadek współczesnej astronomii: jak to możliwe, że supermasywne czarne dziury, o masach miliard razy większych od Słońca, istniały już 700 milionów lat po powstaniu wszechświata. Dotychczasowe modele nie potrafiły wytłumaczyć tak błyskawicznego wzrostu. Te młode, czerwone dziury z obserwacji Webba mogą być brakującym ogniwem. Pokazują, że we wczesnym, gęstszym kosmosie czarne dziury mogły „tyć” w tempie, o jakim wcześniej nie śmieliśmy myśleć. To eleganckie wyjaśnienie, choć w astronomii rzadko coś jest ostateczne. Prawdziwy test przyjdzie, gdy uda się zaobserwować więcej szczegółów ich ewolucji.