Αστρονόμοι ανακάλυψαν το άστρο μαύρη τρύπα, ένα εντελώς νέο κοσμικό αντικείμενο

Αστρονόμοι εντόπισαν έναν πρωτοφανή τύπο αστροφυσικού αντικειμένου στο πρώιμο σύμπαν: ένα «άστρο μαύρη τρύπα», μια υβριδική οντότητα που μοιάζει με τεράστιο άστρο αλλά τροφοδοτείται από τη βαρυτική μηχανή μιας μαύρης τρύπας. Η ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε την Τετάρτη στο περιοδικό Nature, θα μπορούσε να αναδιαμορφώσει την κατανόηση για τις μυστηριώδεις «μικρές κόκκινες κουκκίδες» που έχουν εμφανιστεί σε σχεδόν κάθε εικόνα βαθέος διαστήματος που έχει ληφθεί από το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb της NASA.eurekalert+1

Το αντικείμενο, με την ονομασία MoM-BH*-1, βρέθηκε από μια ομάδα με επικεφαλής τον Rohan Naidu, αστρονόμο στο Ινστιτούτο Kavli για την Αστροφυσική και τη Διαστημική Έρευνα του MIT. Εμφανίζεται ως μια εξαιρετικά φωτεινή κόκκινη κουκκίδα που χρονολογείται μόλις μερικές εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη. Αν και μοιάζει με άστρο που εκτείνεται στο μέγεθος του ηλιακού συστήματος, ακτινοβολεί περίπου 100 δισεκατομμύρια φορές περισσότερη ενέργεια από οποιοδήποτε γνωστό άστρο — επίπεδα απόδοσης που συνάδουν περισσότερο με μια μαύρη τρύπα.miragenews+1

«Πιστεύουμε ότι υπάρχει μια κεντρική μαύρη τρύπα που έχει μάζα 100.000 φορές μεγαλύτερη από τον ήλιο», δήλωσε ο Naidu. «Και γύρω από αυτή τη μαύρη τρύπα, θα υπήρχε αυτό το πολύ εκτεταμένο περίβλημα αερίου που μοιάζει με άστρο στο μέγεθος του ηλιακού συστήματος».miragenews

Μια τυχαία ανακάλυψη

Η ομάδα δεν αναζητούσε μια νέα κατηγορία αντικειμένων. Αναζητούσαν τους πρώτους γαλαξίες στο πλαίσιο μιας έρευνας που ονόμασαν «Mirage or Miracle» (Αντικατοπτρισμός ή Θαύμα), η οποία σχεδιάστηκε για να προσδιορίσει αν τα εξαιρετικά φωτεινά χαρακτηριστικά στις εικόνες του JWST ήταν γνήσιοι πρώιμοι γαλαξίες ή οπτικές απάτες. Ένα χαρακτηριστικό — μια πολύ κόκκινη, πολύ φωτεινή κουκκίδα — ξεχώρισε αμέσως.popsci+1

Η υπογραφή του φωτός της αψηφούσε την εύκολη εξήγηση. Παρουσίαζε το βαθύτερο «άλμα Balmer» που έχει καταγραφεί ποτέ, ένα φασματικό μοτίβο που συνήθως συνδέεται με αστρικές ατμόσφαιρες, αλλά σε κλίμακα που απέκλειε τα συνηθισμένα άστρα. Το φως περιείχε επίσης σχεδόν καθόλου μέταλλα — μόνο υδρογόνο και ήλιο.eurekalert+1

Ξαναγράφοντας τα εγχειρίδια

Οι προσομοιώσεις έδειξαν ότι η κουκκίδα θα μπορούσε να εξηγηθεί από μια τεράστια μαύρη τρύπα που συσσωρεύει ύλη, τυλιγμένη σε ένα εξαιρετικά πυκνό κουκούλι υδρογόνου, παράγοντας φως που μιμείται μια αστρική επιφάνεια αλλά σε πολύ μεγαλύτερες ενέργειες. Ο διευθυντής του MKI, Robert Simcoe, συν-συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε ότι η ομάδα εξεπλάγη διαπιστώνοντας ότι «μπορείς» να παράγεις τέτοια ερυθρότητα «αν έχεις μια εξαιρετικά πυκνή οθόνη υδρογόνου, τόσο πυκνή που μοιάζει περισσότερο με την επιφάνεια ενός τεράστιου άστρου παρά με ένα αραιό διαστρικό νεφέλωμα».miragenews+1

Το εύρημα βασίζεται σε προγενέστερη εργασία. Τον Ιούνιο, μια ξεχωριστή ομάδα με επικεφαλής τον Vasily Kokorev στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν δημοσίευσε αυτό που η NASA χαρακτήρισε ως την «ισχυρότερη ένδειξη μέχρι σήμερα» για το μοντέλο του άστρου μαύρης τρύπας, βασισμένη σε ένα λεπτομερές φάσμα μιας άλλης μικρής κόκκινης κουκκίδας. Ο Naidu δήλωσε στο Gizmodo ότι τα άστρα μαύρες τρύπες μπορεί να αντιπροσωπεύουν την «ιστορία γέννησης πιθανώς κάθε υπερμεγέθους μαύρης τρύπας», ενώ οι πανταχού παρούσες μικρές κόκκινες κουκκίδες θα μπορούσαν να είναι η καθεμία ένα άστρο μαύρη τρύπα ενσωματωμένο σε έναν μεγαλύτερο γαλαξία.gizmodo+1

«Οι αστρονόμοι που μελετούν το πρώιμο σύμπαν είναι τόσο ενθουσιασμένοι αυτή τη στιγμή», είπε ο Naidu. «Ξαναγράφουμε τα εγχειρίδια και συμπληρώνουμε νέα κεφάλαια για πράγματα που δεν ξέραμε καν ότι υπήρχαν».gizmodo