El Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha descubierto el agujero negro más antiguo jamás visto, un antiguo monstruo con la masa de 1,6 millones de soles que acecha 13 mil millones de años en el pasado del universo.
el Telescopio espacial James Webbcuyas cámaras le permitieron viajar en el tiempo hasta los orígenes del universo, observó el agujero negro supermasivo en el centro de la galaxia emergente GN-z11 sólo 440 millones de años después del inicio del universo.
La ruptura espacio-temporal no es la única, sino una de innumerables rupturas agujeros negros Que se devoró a niveles aterradores durante el amanecer cósmico, un período que siguió hace unos 100 millones de años. la gran explosión Cuando el joven universo empezó a brillar durante mil millones de años.
No está claro cómo los vórtices cósmicos aumentaron de tamaño tan rápidamente después del comienzo del universo. Pero la búsqueda de una respuesta podría ayudar a explicar cómo los agujeros negros supermasivos que existen hoy en día (que anclan galaxias enteras, incluida la Vía Láctea) crecen hasta alcanzar tamaños tan asombrosos. Los investigadores publicaron sus hallazgos a principios de este año en una base de datos preimpresa. arXivpero la investigación aún no ha sido revisada por pares.
Los agujeros negros en el universo primitivo “no podían crecer silenciosa y suavemente como lo hacen muchos agujeros negros en el universo [present-day] Universo”, autor principal Roberto Maiolino«Deben experimentar algún nacimiento o formación extraño, algún crecimiento extraño», dijo a WordsSideKick.com el profesor de astrofísica de la Universidad de Cambridge.
Más cerca de hoy, los astrónomos creen que los agujeros negros nacen del colapso de estrellas gigantes. Pero independientemente de cómo se formen, crecen devorando constantemente gas, polvo, estrellas y otros agujeros negros. A medida que se alimentan, la fricción hace que el material que gira en espiral dentro de las fauces de los agujeros negros se caliente, emitiendo luz que puede ser detectada por telescopios, convirtiéndolos en los llamados núcleos galácticos activos (AGN).
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Los núcleos galácticos activos más extremos son los cuásares, agujeros negros supermasivos miles de millones de veces más pesados que el Sol, que disparan sus capullos gaseosos en ráfagas de luz billones de veces más brillantes que las estrellas más brillantes.
Debido a que la luz viaja a una velocidad constante a través del vacío del espacio, cuanto más profundamente miran los científicos en el universo, más luz distante interceptan y mayor es la distancia que interceptan. Más atrás en el tiempo Ellos ven. Para descubrir el agujero negro en el nuevo estudio, los astrónomos escanearon el cielo con dos cámaras infrarrojas (el instrumento de infrarrojo medio (MIRI) del Telescopio Espacial James Webb y la cámara de infrarrojo cercano) y utilizaron espectrómetros integrados en las cámaras para analizar la luz. En ello. Frecuencias de componentes
Al analizar estos débiles destellos de los primeros años del universo, encontraron un pico inesperado entre las frecuencias dentro de la luz, una señal clave de que la materia caliente que rodeaba el agujero negro estaba emitiendo débiles rastros de luz a través del universo.
Las explicaciones más comunes de cómo estos primeros agujeros negros crecieron tan rápidamente son que se formaron a partir del colapso repentino de nubes de gas gigantes o que surgieron de numerosas fusiones entre grupos de estrellas y agujeros negros.
Sin embargo, los astrónomos no han descartado que algunos de estos agujeros negros puedan haber sido sembrados por supuestos agujeros negros «primordiales», que se cree que surgieron momentos después (y en algunas teorías incluso antes) del comienzo del universo.
“No está tan claro [direct collapse] «Es la única manera de formar un agujero negro, porque se necesitan algunas condiciones especiales para que eso suceda», dijo Maiolino. «Se necesita que sea una nube pura y, sin embargo, debe enriquecerse con los elementos pesados creados por el agujero negro». primeras estrellas, y una”. «Esto es bastante grande: desde 10.000 hasta un millón de masas solares».
Para evitar que una nube de este tipo se enfríe demasiado rápido y colapse primero en estrellas masivas, también tendría que ser irradiada con luz ultravioleta, probablemente procedente de una galaxia o un agujero negro cercano.
“Entonces se necesita este caso extraño en el que la nube no se enriquece [by absorbing exploded star material]»Pero también está al lado de otra galaxia que produce muchos fotones. Así que no necesariamente estamos buscando un escenario, de hecho podría haber dos o más», dijo Maiolino.
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