O Telescópio Espacial James Webb (JWST) descobriu o buraco negro mais antigo já visto, um monstro antigo com a massa de 1,6 milhão de sóis que se esconde há 13 bilhões de anos no passado do universo.
o Telescópio Espacial James Webbcujas câmeras lhe permitiram viajar no tempo até os primórdios do universo, observou o buraco negro supermassivo no centro da galáxia emergente GN-z11 apenas 440 milhões de anos após o início do universo.
A ruptura do espaço-tempo não é a única, mas sim uma das inúmeras rupturas buracos negros Que se devorou a níveis aterrorizantes durante o amanhecer cósmico – um período que se seguiu há cerca de 100 milhões de anos a grande explosão Quando o jovem universo começou a brilhar por um bilhão de anos.
Não está claro como os vórtices cósmicos aumentaram de tamanho tão rapidamente após o início do universo. Mas a busca por uma resposta pode ajudar a explicar como os buracos negros supermassivos que existem hoje – que ancoram galáxias inteiras, incluindo a Via Láctea – crescem até tamanhos tão surpreendentes. Os pesquisadores publicaram suas descobertas no início deste ano em um banco de dados de pré-impressão arXivmas a pesquisa ainda não foi revisada por pares.
Os buracos negros no universo primitivo “não poderiam crescer silenciosa e suavemente como muitos buracos negros no universo fazem [present-day] Universo”, autor principal Roberto Maiolino“Eles devem experimentar algum nascimento ou formação estranha, algum crescimento estranho”, disse o professor de astrofísica da Universidade de Cambridge ao WordsSideKick.com.
Mais perto dos dias atuais, os astrônomos acreditam que os buracos negros nascem do colapso de estrelas gigantes. Mas independentemente da forma como se formam, crescem devorando constantemente gás, poeira, estrelas e outros buracos negros. À medida que se alimentam, a fricção faz com que o material que espirala dentro das mandíbulas dos buracos negros aqueça, emitindo luz que pode ser detectada pelos telescópios – transformando-os nos chamados núcleos galácticos activos (AGNs).
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Os AGNs mais extremos são os quasares, buracos negros supermassivos bilhões de vezes mais pesados que o Sol, que disparam seus casulos gasosos em rajadas de luz trilhões de vezes mais brilhantes que as estrelas mais brilhantes.
Como a luz viaja a uma velocidade constante através do vácuo do espaço, quanto mais profundamente os cientistas olham para o universo, mais distante a luz interceptam e maior é a distância que interceptam. Mais atrás no tempo Eles vêem. Para descobrir o buraco negro no novo estudo, os astrónomos examinaram o céu com duas câmaras infravermelhas – o instrumento infravermelho médio do Telescópio Espacial James Webb (MIRI) e a câmara infravermelha próxima – e usaram espectrómetros incorporados nas câmaras para analisar a luz. Afim disso. Frequências de componentes
Ao dissecar estes ténues flashes dos primeiros anos do Universo, encontraram um pico inesperado entre as frequências encontradas na luz, um sinal chave de que a matéria quente que rodeia o buraco negro estava a emitir ténues rastos de luz por todo o Universo.
As explicações mais comuns para a forma como estes primeiros buracos negros cresceram tão rapidamente são que se formaram a partir do colapso repentino de nuvens gigantes de gás ou que surgiram de numerosas fusões entre aglomerados de estrelas e buracos negros.
No entanto, os astrônomos não descartaram que alguns desses buracos negros possam ter sido semeados por supostos buracos negros “primordiais”, que se acredita terem sido criados momentos depois – e em algumas teorias até antes – do início do universo.
“Não está tão claro [direct collapse] “É a única maneira de formar um buraco negro, porque são necessárias algumas condições especiais para que isso aconteça, “Maiolino disse.” Você precisa que seja uma nuvem pura, e ainda assim precisa ser enriquecido com os elementos pesados feitos pelo primeiras estrelas e uma.” “Isso é bastante enorme – de 10 mil a até um milhão de massas solares”.
Para evitar que tal nuvem esfrie muito rapidamente e se transforme em estrelas massivas primeiro, ela também teria que ser irradiada com luz ultravioleta, provavelmente de uma galáxia próxima ou de um buraco negro.
“Então você precisa deste caso estranho em que a nuvem não é enriquecida [by absorbing exploded star material]“Mas também está próximo de outra galáxia que produz muitos fótons. Portanto, não estamos necessariamente procurando um cenário; na verdade, pode haver dois ou mais deles”, disse Maiolino.
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