Πιθανότατα να ήσασταν εκεί – χουχουλιάζατε στον καναπέ μετά από ένα μεγάλο ή παρακμιακό γεύμα. Ένα παρόμοιο φαινόμενο παρατηρείται με μια μαύρη τρύπα που ανιχνεύτηκε στο πρώιμο σύμπαν. Χρησιμοποιώντας το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA/ESA/CSA (JWST) μια ομάδα επιστημόνων εντόπισε μια μαύρη τρύπα που βρίσκεται σε αδράνεια μετά την κατανάλωση υπερβολικής ύλης. Η νυσταγμένη μαύρη τρύπα περιγράφεται στο α μελέτη που δημοσιεύτηκε στις 18 Δεκεμβρίου στο περιοδικό Φύση.
Φάτε, κοιμηθείτε, επαναλάβετε
Η μαύρη τρύπα βρίσκεται στο πρώιμο σύμπαν, υπάρχουσα μόλις 800 εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Είναι επίσης ογκώδης. Έχει μάζα 400 εκατομμύρια φορές τη μάζα του ήλιου μας μία από τις μεγαλύτερες μαύρες τρύπες που έχει παρατηρήσει το JWST σε αυτό το σημείο στην ανάπτυξη του σύμπαντος. Είναι τόσο μεγάλο που αποτελεί περίπου το 40 τοις εκατό της συνολικής μάζας του γαλαξία-ξενιστή του. Με σύγκρισηοι περισσότερες μαύρες τρύπες στον τοπικό γαλαξία είναι μόνο περίπου το 0,1 τοις εκατό της μάζας του γαλαξία-ξενιστή τους.
Παρά αυτό το τεράστιο μέγεθος, η μαύρη τρύπα στην πραγματικότητα συσσωρεύει –ή τρώει– αέριο με πολύ χαμηλό ρυθμό. Σύμφωνα με την ομάδααυξάνεται μόνο περίπου 100 φορές κάτω από το θεωρητικό μέγιστο όριο. Ουσιαστικά είναι αδρανής. Ότι μια τόσο τεράστια μαύρη τρύπα βρίσκεται τόσο νωρίς στο σύμπαν μας –ακόμα δεν μεγαλώνει και δεν καταβροχθίζει μάζα–αμφισβητεί τα υπάρχοντα μοντέλα για το πώς αναπτύσσονται αυτά τα κοσμικά φαινόμενα.
Συνήθως, οι μαύρες τρύπες ανιχνεύονται από μια ενδεικτική λάμψη ενός στροβιλιζόμενου δίσκου προσαύξησης. Αυτός ο δίσκος σχηματίζεται κοντά στις άκρες της μαύρης τρύπας και το αέριο στον δίσκο προσαύξησης γίνεται εξαιρετικά ζεστό. Όταν ζεσταθεί αρκετά, αρχίζει να λάμπει και να εκπέμπει ενέργεια στην υπεριώδη περιοχή.
Ο πιστεύει η ομάδα ότι το πιο πιθανό σενάριο που παίζει εδώ είναι ότι οι μαύρες τρύπες περνούν από σύντομες εκρήξεις εξαιρετικά γρήγορης ανάπτυξης και στη συνέχεια μεγάλες περιόδους λήθαργου. Όταν οι μαύρες τρύπες «κοιμούνται», όπως αυτή, είναι πολύ λιγότερο φωτεινές. Αυτή η έλλειψη φωτός καθιστά πιο δύσκολο τον εντοπισμό τους, ακόμη και με εξαιρετικά ευαίσθητα διαστημικά τηλεσκόπια όπως το JWST. Ωστόσο, αυτό ήταν αρκετά μεγάλο.
[ Related: First ‘black hole triple’ may have formed in a surprisingly gentle way. ]
«Αν και αυτή η μαύρη τρύπα είναι αδρανής, το τεράστιο μέγεθός της μας έδωσε τη δυνατότητα να την ανιχνεύσουμε», είπε ο Ignas Juodžbalis, συν-συγγραφέας της μελέτης και αστροφυσικός του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ, είπε σε δήλωση. «Η αδρανή του κατάσταση μας επέτρεψε να μάθουμε και για τη μάζα του γαλαξία που φιλοξενεί. Το πρώιμο σύμπαν κατάφερε να δημιουργήσει μερικά απόλυτα τέρατα, ακόμη και σε σχετικά μικροσκοπικούς γαλαξίες».
Υπάρχει όριο…
Σύμφωνα με τα τρέχοντα αστρονομικά μας μοντέλα, οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται από τα υπολείμματα νεκρών αστεριών που έχουν καταρρεύσει. Στη συνέχεια συσσωρεύουν ύλη μέχρι ένα προβλεπόμενο όριο που ονομάζουν οι αστρονόμοι Όριο Eddington. Σε αυτό το σημείο, η πίεση της ακτινοβολίας και της ύλης υπερνικά τη βαρυτική έλξη της μαύρης τρύπας.
Σε αυτή την περίπτωση, το τεράστιο μέγεθος της αδρανούς μαύρης τρύπας υποδηλώνει ότι μας Τα τυπικά μοντέλα μπορεί να μην εξηγούν πλήρως πώς σχηματίζονται και μεγαλώνουν τρύπες αυτού του μεγέθους.
«Είναι πιθανό οι μαύρες τρύπες να γεννιούνται μεγάλες, κάτι που θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί ο Webb εντόπισε τεράστιες μαύρες τρύπες στο πρώιμο σύμπαν», ο συν-συγγραφέας της μελέτης και αστροφυσικός του Cambridge Roberto Maiolino. είπε σε δήλωση. «Αλλά μια άλλη πιθανότητα είναι να περάσουν από περιόδους υπερκινητικότητας, ακολουθούμενες από μεγάλες περιόδους λήθαργου».
…ή το κάνει;
Για να ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά, η ομάδα σε αυτό νέα μελέτη διεξήγαγε μια σειρά από προσομοιώσεις υπολογιστή για να μοντελοποιήσει πώς αυτή η αδρανής μαύρη τρύπα μπορεί να έχει μεγαλώσει σε τόσο τεράστιο μέγεθος τόσο νωρίς στο σύμπαν. Τους δείχνουν τα αποτελέσματα ότι το πιο πιθανό σενάριο είναι ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν πραγματικά να υπερβούν το όριο Eddington για μικρές περιόδους. Όταν φτάσουν σε αυτό το κατώφλι, μεγαλώνουν πολύ γρήγορα και μετά περνούν μια μακρά περίοδο αδράνειας. Η ομάδα πιστεύει ότι πιθανές μαύρες τρύπες όπως αυτή τρώτε για περίπου πέντε έως 10 εκατομμύρια χρόνια και μετά κοιμάστε για περίπου 100 εκατομμύρια χρόνια.
«Ακούγεται αντιφατικό να εξηγούμε μια αδρανοποιημένη μαύρη τρύπα με περιόδους υπερκινητικότητας, αλλά αυτές οι σύντομες εκρήξεις της επιτρέπουν να αναπτυχθεί γρήγορα ενώ περνά τον περισσότερο χρόνο της στον ύπνο», είπε ο Maiolino.
[ Related: Biggest black hole jets ever seen span 140 Milky Way galaxies. ]
Δεδομένου ότι αυτές οι περίοδοι αδράνειας είναι πολύ μεγαλύτερες από τις περιόδους μεγάλης ανάπτυξής τους, είναι πιο πιθανό οι αστρονόμοι να εντοπίσουν μαύρες τρύπες ενώ «κοιμούνται». Ωστόσο, εξακολουθεί να είναι μια πρόκληση να ανιχνευθούν αδρανείς μαύρες τρύπες λόγω του πόσο λίγο φως δίνουν. Η ομάδα λέει ότι αυτό το παράδειγμα είναι πιθανότατα μέρος μιας μεγαλύτερης τάσης, εάν οι μαύρες τρύπες στο πρώιμο σύμπαν περνούν το μεγαλύτερο μέρος του χρόνου τους σε αυτή την αδρανοποιημένη κατάσταση.
«Είναι πιθανό ότι η συντριπτική πλειονότητα των μαύρων τρυπών εκεί έξω βρίσκεται σε αυτή την αδρανή κατάσταση», είπε ο Maiolino. «Είμαι έκπληκτος που βρήκαμε αυτό, αλλά είμαι ενθουσιασμένος που σκέφτομαι ότι υπάρχουν τόσα άλλα που θα μπορούσαμε να βρούμε».
VIA: Πηγή Άρθρου
Greek Live Channels Όλα τα Ελληνικά κανάλια: Βρίσκεστε μακριά από το σπίτι ή δεν έχετε πρόσβαση σε τηλεόραση; Το IPTV σας επιτρέπει να παρακολουθείτε όλα τα Ελληνικά κανάλια και άλλο περιεχόμενο από οποιαδήποτε συσκευή συνδεδεμένη στο διαδίκτυο. Αν θες πρόσβαση σε όλα τα Ελληνικά κανάλια Πατήστε Εδώ
Ακολουθήστε το TechFreak.GR στο Google News για να μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις τεχνολογίας.
