Astronomer har opdaget den ældste (og den fjerneste) sort hul fra det tidlige univers som stammer fra 400 millioner år efter big bang. Overraskende nok er dette omkring et par millioner gange Solens masse. Under den nuværende forståelse af dannelse af sort hul, sådan en massiv sort hul burde tage milliarder af år at vokse til denne størrelse, men spændende nok, så univers var kun 400 millioner år gammel.
Tidligere havde forskere ved at kombinere data fra Chandra X-ray Observatory og JWST, fundet en sort hul i UHZ1 galakse der stammer fra 470 millioner år efter big bang.
Nu, ved hjælp af James Webb rumteleskop (JWST) data, har astronomer opdaget en blackhole i GN-z11 galakse der stammer fra 400 millioner år efter big bang. Dette gør dette sort hul den ældste, der nogensinde er observeret (BH'er observeres ikke direkte, men detekteres indirekte af den afslørende glød fra en hvirvlende tilvækstskive omkring den) fra tidlig univers. Lyset tog næsten 13.4 milliarder år at nå JWS-teleskopet.
Dette er nyopdaget sort hul fra tidligt univers er supermassiv, omkring et par millioner gange Solens masse. Det, der er spændende ved dette sorte hul, er, hvordan det kan have en sådan masse at blive supermassivt.
Sorte huller er dannet fra sammenbrud af remanent af den døde stjerne under tyngdekraften, når brændstof løber tør, hvis den oprindelige masse af stjerne er mere end 20 solmasser (>20 M⦿). Supermassiv sorte huller dannes, når den oprindelige masse af stjerne er omkring hundrede gange Solens masse.
I tråd med dette, en supermassiv sort hul som den, der blev opdaget for nylig fra begyndelsen univers bør tage milliarder af år at danne og vokse, men den univers var kun omkring 400 millioner år gammel.
Er der nogen anden måde, supermassive BH'er dannes på? Måske betingelserne i begyndelsen univers tilladt dette sort hul at blive født stor eller den slugte stof fra sin vært galakse ind i sig selv i meget højere hastighed end antaget at være muligt.
***
Referencer:
- NASA 2023. Nyheder – NASA-teleskoper opdager rekordstort sort hul. Opslået 6. november 2023. Tilgængelig kl https://www.nasa.gov/missions/chandra/nasa-telescopes-discover-record-breaking-black-hole/ Fortryk tilgængelig på https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.15458
- University of Cambridge Research - Astronomer opdager det ældste sorte hul, der nogensinde er observeret. Opslået 17. januar 2024. Tilgængelig kl https://www.cam.ac.uk/research/news/astronomers-detect-oldest-black-hole-ever-observed/
- Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et al. Et lille og kraftigt sort hul i det tidlige univers. Natur (2024). https://doi.org/10.1038/s41586-024-07052-5 Fortryk tilgængelig på https://doi.org/10.48550/arXiv.2305.12492
***
