James Webbin avaruusteleskooppi (JWST), tähtitieteellisen tekniikan ihme, on tehnyt maamerkkilöydön: vanhimman koskaan havaitun mustan aukon. Tämä valtava musta aukko, jonka massa on 1,6 miljoonaa kertaa Auringon massa, on väijynyt maailmankaikkeudessa 13 miljardia vuotta. Tutkimme, kuinka tämä löytö määrittelee uudelleen käsityksemme mustista aukoista ja maailmankaikkeuden alkuperästä.
JWST edistyneine kameroineen antaa meille ainutlaatuisen mahdollisuuden katsoa ajassa taaksepäin, maailmankaikkeutemme alkuun. Tämä teknologinen mestariteos havaitsi supermassiivisen mustan aukon vauvagalaksin GN-z11 keskellä, vain 440 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen.
JWST:n havaitsema musta aukko ei ole ainoa; se on osa mustien aukkojen kokonaisuutta, joka kehittyi pelottavalla tavalla kosmoksen kynnyksellä. Tämä ajanjakso, noin 100 miljoonaa vuotta alkuräjähdyksen jälkeen, merkitsee hetkeä, jolloin nuori universumi alkoi hehkua miljardi vuotta.
Se, miten nämä kosmiset pyörteet kasvoivat niin nopeasti, ei ole vielä selvää, mutta tämän prosessin ymmärtäminen voi antaa vihjeitä siitä, kuinka nykypäivän supermassiiviset mustat aukot, mukaan lukien Linnunradan keskellä oleva, kasvoivat vaikuttavaan kokoonsa.
NASA:n ilmoittama maailmankaikkeuden vanhin musta aukko löydetty
Tutkijat ovat julkaisseet havaintonsa arXiv preprint -tietokannassa, ja tutkimus odottaa vertaisarviointia. Cambridgen yliopiston johtavan astrofyysikon professori Roberto Maiolinon mukaan varhaisen universumin mustat aukot eivät voi kasvaa rauhanomaisesti, vaan niiden on koettava epätavallinen syntymä- ja kasvuprosessi.
Nykyisessä maailmankaikkeudessa mustien aukkojen uskotaan muodostuvan jättiläisten tähtien romahtamisen seurauksena. Ne kasvavat kuitenkin kuluttamalla jatkuvasti kaasua, pölyä, tähtiä ja muita mustia aukkoja. Niiden ruokkiessa kitka saa mustien aukkojen suuhun kierteisesti kierrettävän materiaalin lämpenemään ja säteilemään kaukoputkella havaittavaa valoa, joka muuttaa ne niin sanotuiksi aktiivisiksi galaktisiksi ytimiksi (AGN).
Kvasaarit ovat supermassiivisia mustia aukkoja, miljardeja kertoja Auringon massaa suurempia, jotka lähettävät kirkasta valoaan maailmankaikkeuteen. Nämä erittäin kirkkaat tähtitieteelliset esineet ovat yksi kosmoksen kirkkaimmista ilmiöistä.
Koska valo kulkee avaruuden läpi kiinteällä nopeudella, mitä syvemmälle tutkijat katsovat universumiin, mitä kauempana he sieppaavat valoa ja mitä pidemmälle he katsovat ajassa taaksepäin. Tämän tutkimuksen mustan aukon tarkkailuun tähtitieteilijät käyttivät JWST:n kahta infrapunakameraa - Mid-Infrared Instrument (MIRI) ja Near Infrared Camera - sekä integroitua spektrografia hajottaakseen valon komponenttitaajuuksiksi.
Tämä löytö ei ainoastaan valaise universumimme alkuperää, vaan myös mustien aukkojen kehitystä. Näiden kosmisten ilmiöiden lisätutkiminen voisi paljastaa lisää salaisuuksia siitä, kuinka universumimme syntyi nykyisessä muodossaan. James Webb -teleskooppi hämmästyttää meitä edelleen ja määrittää uudelleen tähtitieteellisen tiedon rajat.
