Telescopul James Webb detectează cea mai timpurie fuziune a găurilor negre masive, la 740 de milioane de ani după Big Bang

• Astronomii au descoperit cele mai vechi dovezi ale fuziunii a două galaxii și a găurilor lor negre masive, la 740 de milioane de ani după Big Bang, folosind telescopul James Webb.
• Studiul sugerează că fuziunile găurilor negre sunt cruciale pentru creșterea rapidă a acestora în universul timpuriu.
• În sistemul ZS7, una dintre găurile negre are o masă de 50 de milioane de ori mai mare decât a soarelui, indicând că astfel de fuziuni sunt mai frecvente decât se credea.

Astronomii au descoperit cele mai vechi dovezi ale fuzionarii a două galaxii și a găurilor lor negre masive, la doar 740 de milioane de ani după Big Bang.

Descoperirile, publicate joi în revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, contribuie la înțelegerea de către oamenii de știință a modului în care găurile negre au devenit atât de mari în primele zile ale universului. Cercetătorii au folosit telescopul spațial James Webb pentru a observa 13 miliarde de ani înapoi în timp și pentru a observa fuziunea.

Oamenii de știință nu sunt siguri de unde provin găurile negre uriașe – cu mase de milioane sau miliarde de ori mai mari decât soarele nostru.

„Se nasc cumva mari sau trebuie să fie construite din găuri negre inițial mai mici care se ciocnesc pentru a forma giganții?” Andrew Pontzen, un cosmolog la University College London care nu a contribuit la descoperiri, îi spune Hannah Devlin, de la The Guardian. „Aceste noi dovezi de la [telescopul Webb] sunt indirecte, dar ajută la sugerarea unui rol major pentru coliziunile cu găurile negre.”

„Descoperirile noastre sugerează că fuziunea este o cale importantă prin care găurile negre pot crește rapid, chiar și în zorii cosmice”, spune Hannah Übler, cercetător la Universitatea Cambridge din Anglia, într-o declarație a Agenției Spațiale Europene. „Împreună cu alte descoperiri ale Webb privind găurile negre active și masive din universul îndepărtat, rezultatele noastre arată, de asemenea, că găurile negre masive au modelat evoluția galaxiilor încă de la început.”

Găurile negre sunt colecții enorme de materie împachetate în spații relativ mici. Sunt atât de dense încât nimic, inclusiv lumina, nu poate scăpa de imensele lor atracții gravitaționale. Aproape fiecare galaxie mare are o gaură neagră supermasivă în centru.

Cu studii recente folosind telescopul Webb, cercetătorii au descoperit un număr mare de găuri negre care au atins mase incredibile în primul miliard de ani ai universului, conform noului studiu. În ianuarie, astronomii au descoperit cea mai veche gaură neagră cunoscută – și era mult mai mare decât se așteptau. Acest lucru a însemnat fie că a început mai mare decât credeau oamenii de știință că este posibil, fie a crescut surprinzător de repede.

Sursele posibile de creștere a găurilor negre în universul timpuriu includ prăbușirea norilor primordiali, rămășițele stelelor gigantice timpurii și fuziunea stelelor și a găurilor negre, conform studiului. Astronomii au sugerat, de asemenea, că găurile negre s-ar putea fuziona și deveni mai masive, dar descoperirile anterioare despre asta sunt „provizorii și indirecte”, scriu autorii lucrării.

Pentru noul studiu, cercetătorii au analizat un sistem numit ZS7. Ei au identificat cele două găuri negre pe baza dovezilor privind gazul foarte dens, cu mișcare rapidă din apropiere, precum și gazul fierbinte și puternic ionizat iluminat de radiația care este de obicei produsă de găurile negre în timp ce acumulează materie, conform declarației ESA.

Cercetătorii au măsurat masa uneia dintre găurile negre ca fiind de 50 de milioane de ori mai mare decât a soarelui nostru. Ei cred că cealaltă gaură neagră are o masă similară, dar nu au putut să o măsoare, deoarece a fost blocată de gaz dens.

În viitor, observatoarele undelor gravitaționale, cum ar fi Antena spațială cu interferometru cu laser, care se așteaptă să se lanseze în spațiu la mijlocul anilor 2030, ar putea permite oamenilor de știință să măsoare ondulațiile în spațiu-timp care emană de la fuziunea acestor două găuri negre și alte fuziuni de lungi în urmă.

„Rezultatele Webb ne spun că sistemele mai ușoare detectabile de LISA ar trebui să fie mult mai frecvente decât se presupunea anterior”, spune Nora Luetzgendorf, om de știință principal al proiectului LISA la Agenția Spațială Europeană, în declarație. „Acesta este doar vârful aisbergului”.

The post Telescopul James Webb detectează cea mai timpurie fuziune a găurilor negre masive, la 740 de milioane de ani după Big Bang appeared first on Aleph News.