Ανακάλυψαν την αρχαιότερη μαύρη τρύπα

Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων δημοσίευσε στο περιοδικό Nature πως ανακάλυψε την αρχαιότερη γνωστή μαύρη τρύπα, η οποία υπήρχε ήδη πριν από 13 δισεκατομμύρια χρόνια, μόλις 400 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα (σε κοσμική κλίμακα), συγκέντρωσε τη μάζα πολλών εκατομμυρίων ήλιων. 

Η ανακάλυψη, που κατέστη δυνατή χάρη στο διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb, δοκιμάζει τις θεωρίες που προσπαθούν να εξηγήσουν πώς σχηματίζονται και μεγαλώνουν τέτοια αντικείμενα.

Η ανακάλυψη έγινε στο κέντρο του γαλαξία GN-z11, ο οποίος ανακαλύφθηκε από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και ήταν ο παλαιότερος γνωστός γαλαξίας μέχρι πρόσφατα. Αν και είναι 25 φορές μικρότερος από τον Γαλαξία μας και έχει μόνο το 1% των άστρων, τα δημιουργούσε 20 φορές πιο γρήγορα. 

Μια θεωρία για την προέλευση των μαύρων τρυπών είναι ότι εμφανίζονται όταν ένα άστρο εκατό φορές μεγαλύτερο από τον ήλιο εξαντλεί τα πυρηνικά του καύσιμα και καταρρέει κάτω από τη βαρυτική του δύναμη. Στη συνέχεια, τρέφοντας το περιβάλλον τους, αρχίζουν να συσσωρεύουν μάζα, αλλά, για να φτάσουν στο μέγεθος του αντικειμένου που παρατηρήθηκε στον γαλαξία GN-z11 με τον ρυθμό ανάπτυξης που παρατηρείται σε κοντινές μαύρες τρύπες, θα χρειάζονταν δισεκατομμύρια χρόνια. Ωστόσο, ο γαλαξίας έχει ηλικία μόλις 400 εκατομμυρίων ετών.

«Η παρουσία των υπερμεγέθων μαύρων τρυπών στους γαλαξίες είναι πολύ σημαντική, επειδή βλέπουμε ότι οι ιδιότητές τους σχετίζονται με τις ιδιότητες του γαλαξία», λέει ο Michele Perna, συν-συγγραφέας της μελέτης και ερευνητής στο Κέντρο Αστροβιολογίας στη Μαδρίτη της Ισπανίας. «Αυτό είναι παράξενο, επειδή μια μαύρη τρύπα είναι πολύ μικρή σε σύγκριση με το μέγεθος του γαλαξία, όπως ένα ευρώ σε σύγκριση με το μέγεθος της Γης, και η μάζα της είναι επίσης ένα κλάσμα της μάζας του γαλαξία, όπως 1% ή λιγότερο», λέει. 

Παρά τις διαφορές αυτές, υπάρχει μια σύνδεση μεταξύ της δραστηριότητας της μαύρης τρύπας και του γαλαξία της, στο πώς αυτό το συγκριτικά μικρό αντικείμενο καθορίζει τον ρυθμό με τον οποίο γεννιούνται τα αστέρια στον γαλαξία και πότε σταματά ο σχηματισμός των άστρων.

Στην περίπτωση του GN-z11, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι η μαύρη τρύπα μπορεί να βλάψει την ανάπτυξή του, επειδή μέρος του αερίου που καταναλώνει αχόρταγα εκτοξεύεται στον γαλαξία, σαν τυφώνας, και μπορεί να σταματήσει τον σχηματισμό άστρων. Αν συνέβαινε αυτό, θα στερούσε από τον γαλαξία τη ζωή και θα κατέστρεφε την πηγή τροφής του.

Στη φωτογραφία ο μακρινός γαλαξίας GN-z11, όπου ανακαλύφθηκε η μαύρη τρύπα/NASA, ESA, and P. Oesch (Yale University)