1
5.03.2024, 17:30Lektura na 4 minuty

Webb: Najdalsza czarna dziura odnaleziona

Po to właśnie ludzkość zbudowała teleskop Webba. Kosmiczne obserwatorium przyjrzało się jednej z najstarszych znanych nam galaktyk i… są niespodzianki.


Grzegorz „Krigor” Karaś

Tym razem nic nie było dziełem przypadku. Naukowcy skierowali Teleskop Jamesa Webba w miejsce znajdujące się w gwiazdozbiorze Wielkiej Niedźwiedzicy, które wcześniej, w 2016 roku, zostało już sfotografowane przez Teleskop Hubble’a. Znajduje się tam galaktyka o nazwie GN-z11 – obiekt ten zalicza się do grona najstarszych nam znanych. Okazało się, że nowszy sprzęt może wypatrzyć więcej szczegółów niż poprzednio.

Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Marcia Rieke (University of Arizona), Daniel Eisenstein (CfA)
Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Marcia Rieke (University of Arizona), Daniel Eisenstein (CfA)

Najdalsza znana nam czarna dziura

Rzeczona galaktyka jest od nas oddalona o ok. 13,4 mld lat świetlnych i istniała, gdy według obecnego stanu wiedzy wszechświat miał ledwie 430 mln lat. Dane zebrane przez teleskop Webba pozwoliły odkryć dowód na to, że w centrum GN-z11 znajduje się supermasywna czarna dziura, która na dodatek gwałtownie pochłania materię.


Odkryliśmy niezwykle gęsty gaz, który jest powszechny w pobliżu supermasywnych czarnych dziur akreujących gaz. To były pierwsze wyraźne oznaki wskazujące, że GN-z11 zawiera czarną dziurę pożerającą materię.


Roberto Maiolino, Uniwersytet Cambridge
Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Marcia Rieke (University of Arizona), Daniel Eisenstein (CfA)
Foto: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Marcia Rieke (University of Arizona), Daniel Eisenstein (CfA)

Tym samym jasne stało się, że w centrum GN-z11 znajduje się najdalsza znana nam obecnie supermasywna czarna dziura. Zespół odkrył również oznaki zjonizowanych pierwiastków chemicznych zwykle obserwowanych w pobliżu tego rodzaju obiektów oraz bardzo silny strumień materii „wywiewany” przez galaktykę – tego rodzaju cechy są typowe dla czarnych dziur gwałtownie pochłaniających materię z dysku akrecyjnego. Wszystkie te przesłanki pozwoliły oszacować masę centralnego dla tej galaktyki obiektu na 2 miliony mas Słońca. Dane te stanowią również rozwiązanie pewnej zagadki. GN-z11, jeszcze w chwili odkrycia jej przez teleskop Hubble’a, była zaskakująco jasna. Teraz okazało się, że galaktyka świeciła światłem powstającym wskutek „pożerania” materii przez wspomnianą czarną dziurę.


Gwiazdy III populacji?

Kolejną ciekawostką jest fakt, że według wyników pracy innego, równolegle analizującego zebrane dane zespołu teleskop Webba odnalazł znaczne ilości helu w otaczającym galaktykę halo. To znaczące odkrycie.


Jest to coś, czego według teoria i symulacji oczekiwaliśmy w pobliżu szczególnie masywnych galaktyk z tych epok – że w halo powinny znajdować się obszary nieskazitelnego gazu, które mogą się zapaść i utworzyć gromady gwiazd III populacji.


Roberto Maiolino, Uniwersytet Cambridge

Innymi słowy, naukowcy przypuszczają, że natrafili na ślad teoretycznych do tej pory tzw. gwiazd III populacji – najstarszych tego typu obiektów zbudowanych niemal wyłącznie z wodoru i helu. Ich odnalezienie jest jednym z najważniejszych celów współczesnej astrofizyki: wcześniej opracowane modele przewidują, że gwiazdy te byłyby bardzo masywne, bardzo jasne i bardzo gorące. Cechami charakterystycznymi zaś miałyby być obecność zjonizowanego helu i brak pierwiastków chemicznych cięższych od helu. Odnalezienie przedstawicieli III populacji potwierdziłoby teoretyczne do tej pory modele ewolucji wszechświata, jak i samych gwiazd.

Wynik analizy, która pozwoliła odnaleźć hel w halo galaktyki. Ilustracja: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)
Wynik analizy, która pozwoliła odnaleźć hel w halo galaktyki. Ilustracja: NASA, ESA, CSA, Ralf Crawford (STScI)

Zdjęcia fragmentu nieba w oryginalnej rozdzielczości znajdziecie tutaj i tutaj. Więcej info z kolei tutaj.


Bonus

Więcej ciekawostek i fotek z kosmosu znajdziecie pod linkami poniżej:

Kosmiczny skarbiec

Kolaż galaktyk w podczerwieni

Gwiazdy jak z karabinu

Analiza najdalszych galaktyk

Zielony potwór i ogon kota w kosmosie

Top 10 fotografii z 2023 roku

Fotografia otwierająca: NASA, ESA, CSA, STScI, Brant Robertson (UC Santa Cruz), Ben Johnson (CfA), Sandro Tacchella (Cambridge), Marcia Rieke (University of Arizona), Daniel Eisenstein (CfA)


Czytaj dalej

Redaktor
Grzegorz „Krigor” Karaś

Gdyby mnie ktoś zapytał, ile pracuję w CD-Action, to szczerze mówiąc, nie potrafiłbym odpowiedzieć. Zacząłem na początku studiów i... tak już zostało. Teraz prowadzę działy sprzętowe właśnie w CD-Action oraz w PC Formacie. Poza tym dużo gram: w pracy i dla przyjemności – co cały czas na szczęście sprowadza się do tego samego. Głównie strzelam i cisnę w gry akcji – sieciowo i w singlu. Nie pogardzę też bijatyką, szczególnie jeśli w nazwie ma literki MK, a także rolplejem – czy to tradycyjnym, czy takim bardziej nastawionym na akcję.

Profil
Wpisów588

Obserwujących23

Dyskusja

  • Dodaj komentarz
  • Najlepsze
  • Najnowsze
  • Najstarsze