Webbův teleskop zachytil nový typ vesmírného objektu: hvězdu s černou dírou

Astronomové využívající Vesmírný dalekohled Jamese Webba od NASA identifikovali podle všeho zcela nový typ vesmírného objektu: „hvězdu s černou dírou“, která spojuje vlastnosti masivní černé díry a obří hvězdy. Objev publikovaný v časopise Nature by mohl proměnit naše chápání toho, jak vznikaly nejranější struktury ve vesmíru.

Nová třída objektů

Objekt pojmenovaný MoM-BH*-1 byl zachycen v raném vesmíru pouhých 660 milionů let po velkém třesku. Na snímcích z JWST vypadá jako mimořádně jasná červená tečka o velikosti naší Sluneční soustavy, přesto vyzařuje přibližně stomiliardkrát více energie než jakákoli běžná hvězda, což daleko přesahuje možnosti jaderné fúze.notebookcheck+1

„Domníváme se, že v centru se nachází černá díra s hmotností stotisíckrát vyšší než hmotnost Slunce,“ uvádí hlavní autor studie Rohan Naidu, stipendista programu NASA Hubble a Pappalardo Fellow v Kavliho institutu pro astrofyziku a výzkum vesmíru při MIT. „A kolem této černé díry je rozsáhlý plynový obal, který vypadá jako hvězda o velikosti Sluneční soustavy. Je to obrovské.“phys

Tým tento objekt objevil během přehlídky „Mirage or Miracle“ (MoM), která hledala jedny z nejranějších galaxií ve vesmíru. Spektroskopická analýza odhalila nejvýraznější Balmerův skok, jaký byl kdy při jakémkoli rudém posuvu naměřen, téměř úplnou absenci prvků těžších než vodík a hélium a jas, který vylučuje konvenční vysvětlení pomocí běžných hvězd.dailygalaxy+1

Černá díra pohánějící obal připomínající hvězdu

Počítačové simulace ukázaly, že mimořádný jas a spektroskopické vlastnosti objektu MoM-BH*-1 dokáže vysvětlit pouze model kombinující masivní akreující černou díru s obřím obalem z vodíkového plynu. Na rozdíl od běžné hvězdy poháněné fúzí čerpá tento objekt energii z hmoty padající do centrální černé díry, zatímco okolitý plyn vytváří jeho vzhled připomínající hvězdu.notebookcheck+1

Objekt během dvou měsíců pozorování také zjasnil o přibližně 30 procent, což odpovídá rostoucí černé díře pohlcující okolitý materiál.dailygalaxy

Vyřešení záhady malých červených teček

Tento objev by mohl pomoci objasnit jednu z největších záhad éry JWST, a to četné „malé červené tečky“, které se objevují na snímcích hlubokého vesmíru z raných fází kosmu a v pozdějších obdobích jako by zmizely. Výzkumníci se domnívají, že mnohé z těchto záhadných zdrojů mohou být právě hvězdy s černou dírou usazené v raných galaxiích.phys+1

„Každá malá červená tečka odpovídá vlastnostem hvězdy s černou dírou uložené v běžné rané galaxii,“ vysvětluje Naidu. „Výjimečnost MoM-BH*-1 spočívá v tom, že tato hvězda s černou dírou v podstatě zcela přezáří svou hostitelskou galaxii, takže vidíme čisté světlo hvězdy s černou dírou.“phys