Astronomové si všimli monstrum černá díra V raném vesmíru, který se potahuje na hmotě při více než dvojnásobném teoretickém limitu. Objev prohlubuje tajemství toho, jak se některé černé díry narozené krátce po velkém třesku dokázaly růst tak rychle, tak rychle.
Použití NASARentgenová observatoř Chandra-výkonný rentgenový dalekohled V ohrožení ukončení Podle navrhovaného rozpočtu NASA Trumpova správy-astronomové se přiblížili na starověké černé díře zvané RACS J0320-35, která se narodila pouhých 920 milionů let po Velký třesk.
Podle nové analýzy rentgenu se infračervené a optické záření vylévající z černé díry zdá, že supermassivní monstrum roste rychleji, než je teoreticky možné, za 2,4násobku Eddingtonského limitu-teoretický strop pro to, jak rychlé černé otvory mohou růst, na základě vztahu mezi jejich vnějším tlakem a tahem v nanějším záření a gravitačním tahem.
Nad hranicí
Černé díry jsou kosmické objekty vytvořené z kolapsu obřích hvězd, které účinně vytvářejí gravitační jímky ve vesmíru. Rostou tím, že se spojí s jinými černými dírami a rostou na obrovské množství hmoty, které se rozlévají po jejich horizontu události – bod, za kterým nic, ani lehké, nemůže uniknout.
Související: „Dramatické“ změny spatřené v první černé díře, které kdy byly zobrazeny
Protože největší černé otvory k nim přitahují hmotu při téměř světlé rychlosti, mohou tvořit obrovské prsteny jasného světla nebo regurgitovat energii do Obří trysky podobné světelnému meče to propíchne kosmos. Nejjasnější z těchto dyspeptických černých děr se nazývají kvasary a mohou zastínit celé galaxie svým zářením.
Díky tomu jsou kvazary ideální cíle pro astronomy-a RACS J0320-35 není výjimkou. Poprvé objevené v průzkumu rádiového dalekohledu před cílem na zacílení Chandra v roce 2023, jasné emise monster Black Hole napříč elektromagnetickým spektrem z něj činí „perfektní laboratoř“ pro studium růstu černé díry, napsali vědci ve studii.
Vědci pozorovali intenzitu rentgenového světla odtrženého od černé díry při různých vlnových délkách a poté to porovnali s infračervenými a optickými daty, aby odhadli hmotnost a rychlost růstu objektu. Zjistili, že černá díra musí každoročně růst o hmotnosti 300 až 3 000 Suns, což ji dává za hranici Eddingtonského limitu pro černou díru své velikosti. Jak může černá díra překonat tento limit, aniž by se stal nestabilním, zůstává záhadou.
Se smyslem pro tempo růstu a věku černé díry vědci pak pracovali dozadu, aby učinili předpoklady o tom, jak se monstrum původně vytvořilo. Zjistili, že vzhledem k jeho ultrarychlému růstu by to mohlo začít život, jak mnoho typických černých děr v místním vesmíru – od kolapsu velké hvězdy s hmotou menší než 100 sluncí.
Toto zjištění spolu s nálezy jiných potenciálních černých děr Super-Eddington SPOTNĚTE SKEZENÝ DELECOPEM James Webb V raném vesmíru naznačuje, že rychle rostoucí černé díry mohou být běžnějším rysem starověkého vesmíru, než navrhují naše modely. Rychlí jedlíci, jako jsou tito, mohou také s větší pravděpodobností emitovat gargantuanské energetické trysky, stejně jako RACS J0320-35, dodali vědci.
Další výzkum této černé díry a dalších, jako by to pomohlo vědcům odemknout záhady nejstarších černých děr vesmíru – jmenovitě odkud pocházejí a jak rostli tak rychle?
„Jak vesmír vytvořil první generaci černých děr?“ Studie spoluautor Thomas ConnorTaké v prohlášení uvedlo také Harvard a Smithsonian Center for Astrophysics. „To zůstává jednou z největších otázek v astrofyzice a tento jediný objekt nám pomáhá pronásledovat odpověď.“
