Zinātnieki ir pārsteigti atklāt seno un “gandrīz kailu” melno caurumu vistālāk Visuma augšdaļā.
Šis senais tukšums datēts ar 600 līdz 700 miljoniem gadu pēc lielā sprādziena, bet, iespējams, ir izveidots pašā visuma brīžos.
Izmantojot Džeimsa Veba kosmosa teleskopu (JWST), pētnieki ir atklājuši, ka šis dīvainais objekts satur 50 reizes vairāk masu nekā mūsu saule.
Tas ir daudz lielāks nekā jebkuram melnajam caurumam jābūt tik agri Visumā, izraisot ieteikumus, ka tas varētu būt nenotverams “pirmatnējais melnais caurums”.
Zinātnieki uzskata, ka melnie caurumi veidojas, kad savas dzīves beigās sabrūk masīvas zvaigznes un eksplodē.
Tomēr pirmatnējie melnie caurumi, iespējams, ir izveidojušies tieši no virpuļojošās matērijas jūras tieši laika sākumā.
Ja šī teorija ir izrādījusies pareiza, tā varētu mainīt visu, ko zinātnieki tic par kosmosa veidošanos un fizikas pamatlikumiem.
Kembridžas universitātes līdzautors Roberto Maiolino sacīja Daily Mail: “Šajā scenārijā melnie caurumi būtu pirmās vienības, kas izveidotas Visumā, krietni pirms pirmo zvaigžņu un pirmo galaktiku veidošanās.”
Iespējams, ka zinātnieki ir veikuši pirmos tiešos melnā cauruma tiešos mērījumus, kas izveidojās pirmajos dažos brīžos pēc Lielā sprādziena, pārbaudot “mazo sarkano punktu”, ko pamanīja Džeimsa Veba kosmosa teleskops (attēlā)
Apkopojot ļoti vāju gaismu, kas miljardiem gadu ir ceļojusi pa kosmosu, JWST ļauj zinātniekiem turpināt līdzcilvēkus turpmāk nekā jebkad agrāk.
Pašās robežās, ko mēs šobrīd redzam, ir objektu grupa, kas pazīstama kā “mazie sarkanie punkti”.
Šie ārkārtīgi mazie gaismas šķipsnas, kas veidojas “atkārtotas atkārtošanās laikmetā”, miljardu gadu periodam, kad gaisma no pirmajām zvaigznēm spēja spīdēt caur agrīnā Visuma miglu.
Tā kā sarkanie punkti ir tik kompakti un tik spilgti, zinātnieki uzskatīja, ka tiem jābūt vai nu blīvām zvaigžņu kopām, vai arī senām supermasīvām melnām caurumiem.
Izmantojot JWST, profesors Maiolino un viņa līdzautori rūpīgi pārbaudīja gaismu, kas nāk no viena no šiem mazajiem sarkanajiem punktiem QSO1, lai izmērītu kaut ko, ko sauc par “rotācijas līkni”.
Zinātnieki izmanto šo mērījumu, lai izstrādātu galaktiku masu un supermasīvos melnos caurumus to centrā.
Tomēr, kad pētnieki aprēķināja QSO1 masu, rezultāti bija neizpratnē.
Lai arī supermasīvais melnais caurums ir 50 reizes lielāks par mūsu saules masu, putekļu un gāzes mākonis, kas to ieskauj, ir tikai puse no masas.
Mazie sarkanie punkti datēti ar aptuveni 700 miljoniem gadu pēc lielā sprādziena – pirmais periods, kad gaisma no zvaigznēm ir redzama caur agrīnā Visuma miglu. Zinātnieki uzskata, ka daži var būt supermasīvi melnie caurumi
Profesors Maiolino saka: “Mēs noteikti varam teikt, ka šis melnais caurums ir masīvāks nekā tā domājamā saimnieka galaktika, ja visapkārt ir galaktika.
“Tas ir krasi pretstatā supermasīviem melnajiem caurumiem, kas atrodami vietējo galaktiku centrā.”
Piemēram, Piena ceļš satur tūkstošiem reižu vairāk masu nekā supermasīvais melnā cauruma sagittarius a*, kas atrodas kodolā.
Turklāt atsevišķā analīzē pētnieki atklāja, ka materiāls ap QSO1 gandrīz pilnībā bija “senatnīgs” ūdeņradis un hēlijs.
Fakts, ka nav tādu smagu elementu kā dzelzs, kas ir radīti zvaigžņu sirdīs, liek domāt, ka ap melno caurumu notiek ļoti maz zvaigžņu veidošanās.
Šis melnais caurums būtībā ir “kails”, ar ļoti mazu jebkāda veida galaktiku.
Ja melnais caurums veidojās no mirstošās zvaigznes, kā uzskata zinātnieki, nav iespējas izskaidrot, kā tā kļuva tik liela, nevelkot lielāku galaktiku.
Saskaņā ar pētnieka rakstu, Pašlaik gaida salīdzinošo pārskatuteorija, kas to vislabāk izskaidro, ir tā, ka QSO1 ir pirmatnējs melnais caurums.
Pētnieki atklāja, ka melnajā caurumā ir 50 reizes lielāka par saules masu, bet apkārtējā galaktikā bija tikai puse no masas. Tas būtu iespējams tikai tad, ja tā pastāvēšana bija pirms pirmās zvaigžņu dzimšanas (krājuma attēls)
Salīdzinājumam – melnais caurums Piena ceļa centrā (attēlā) ir tūkstošiem reižu mazāks nekā pats Piena ceļš
Sākotnēji ierosināja Stefans Hokings, tiek uzskatīts, ka pirmie melnie caurumi ir izveidojušies dažās pirmajās sekundēs no lielā sprādziena no Visuma plāksteriem, kas bija pārāk blīvi, lai sevi atbalstītu.
Lai arī ir dažādas teorijas par to, kā tās veidojas, svarīga ir tā, ka tās būtu pirms zvaigžņu radīšanas.
Profesors Maiolino laikrakstam Daily Mail sacīja, ka šis atradums būs “paradigmas maiņa”.
Viņš sacīja: “Standarta scenārijs ir tāds, ka supermasīvi melnie caurumi veidojas un aug galaktikās vai nu no zvaigžņu paliekām, vai arī zvaigžņu kodolenerģijas kopu apvienošanas; Šajā gadījumā vispirms veidojas zvaigznes un galaktikas, un pēc tam veidojas supermasīvi melnie caurumi un aug tajās.
“Pirmais melno caurumu scenārijos šie melnie caurumi vispirms veidojas, un tad ap tiem var veidoties galaktikas.”
Tomēr, ja QSO1 patiešām ir pirmatnējs melnais caurums, tas pilnībā mainītu to, kā zinātnieki domā par galaktiku veidošanos.
Pētnieki brīdina, ka tas ir tikai pirmais rezultāts un ka nākotnē būs nepieciešami vairāk pētījumu.
Galvenais autors Dr Ignas Juodžbalis no Kembridžas universitātes sacīja: “Tomēr nevar izmantot vienu novērojumu, lai izdarītu plašus secinājumus. Nepieciešams lielāks turpmākais darbs – mēs šobrīd sekojam līdzīgam objektam ar svaigiem JWST novērojumiem, un rezultāti būs nākamgad. ”
