Mokslininkai patvirtino iki šiol ankstyviausią ir tolimiausią aptiktą juodąją skylę, kuri savo dydžiu stebina net patyrusius astronomus. Ji slypi galaktikoje, pavadintoje „CAPERS LRD z9“, ir vos po 500 milijonų metų nuo Didžiojo sprogimo jau buvo maždaug 300 milijonų kartų masyvesnė už Saulę. Tuo metu visata buvo tik apie tris procentus dabartinio savo amžiaus.
Šis atradimas suteikia svarbių užuominų apie paslaptingus kosmoso objektus, vadinamus mažaisiais raudonais taškais. Tai ryškūs, maži ir raudoni dangaus kūnai, kurie atsirado maždaug po 600 milijonų metų nuo Didžiojo sprogimo, tačiau vėliau, vos po kelių šimtų milijonų metų, ėmė nykti. Apie juos daugiau sužinota tik naudojant „James Webb“ kosminio teleskopo itin jautrią infraraudonųjų spindulių technologiją, leidžiančią tyrinėti pačius ankstyviausius visatos laikus.
Naujai patvirtinta supermasyvi juodoji skylė „CAPERS LRD z9“ galaktikos centre yra vadinamas aktyvus galaktikos branduolys. Tai reiškia, kad ji ryškiai šviečia, nes greitai pritraukia ir ryja aplink ją esančias dujas bei dulkes. Būtent šis dujų ir dulkių kokonas suteikia jai raudoną atspalvį. Tokie objektai kartais vadinami „juodųjų skylių žvaigždėmis“.
Šios milžiniškos juodosios skylės gravitacija priverčia aplink ją esančias dujas judėti neįtikėtinu greičiu, tai apie 3000 kilometrų per sekundę, tai yra maždaug vienas procentas šviesos greičio. Tokie dujų srautai padeda astronomams aptikti juodąsias skyles naudojant spektroskopiją, kai šviesa išskaidoma į bangos ilgius ir galima nustatyti objektų judėjimo kryptį bei greitį.
Įrodymas, kad mažieji raudoni taškai gali slėpti milžiniškas juodąsias skyles
„CAPERS LRD z9“ patvirtinimas patvirtina teoriją, jog šie maži raudoni taškai gali turėti milžiniškas juodąsias skyles. Kai kurios iš jų savo pirmajame milijarde metų pasiekia net dešimties milijonų saulių masę. Palyginimui, mūsų Paukščių Tako centrinė juodoji skylė turi apie keturis milijonus saulių masės.
Šiuo atveju „CAPERS LRD z9“ juodoji skylė yra ypač masyvi, tai jos masė prilygsta maždaug pusei visų žvaigždžių masės toje galaktikoje. Palyginimui, daugumos vietinių galaktikų centrinės juodosios skylės sudaro vos apie 0,1 procento visų žvaigždžių masės.
Kaip juodoji skylė taip greitai užaugo
Mokslininkai teigia, kad yra du galimi būdai, kaip juodoji skylė galėjo taip greitai pasiekti tokį dydį. Vienu atveju ji galėjo prasidėti kaip didelis „sėklos“ objektas, turintis apie 10 tūkstančių saulių masę, ir augti maksimaliu įmanomu tempu. Kitu atveju ji galėjo prasidėti kaip daug mažesnė, vos 100 saulių masės juodoji skylė, tačiau augti itin sparčiai, pritraukdama didelius kiekius tankių dujų aplink save.
Pačios „sėklos“ galėjo susiformuoti įvairiai, kaip pirminės juodosios skylės iškart po Didžiojo sprogimo, iš pirmųjų visatos žvaigždžių žlugimo ar iš milžiniškų dujų debesų tiesioginio kolapso.
Pasak tyrėjų, ši juodoji skylė yra viena iš ankstyviausių, kurias galima aptikti su dabartinėmis technologijomis. Tai padeda geriau suprasti, kaip vystėsi pirmosios galaktikos ir kokį vaidmenį milžiniškos juodosios skylės galėjo atlikti jų raidoje. Be to, tai suteikia daugiau įrodymų, kad mažieji raudoni taškai galėjo būti trumpalaikis, bet svarbus galaktikų evoliucijos etapas, galbūt net prisidėjęs prie mūsų Paukščių Tako atsiradimo.
