Webbteleskopet hittar bästa bevisen hittills för en ”svart hål-stjärna”

Astronomer har identifierat vad som kan vara en helt ny klass av kosmiska objekt, en "svart hål-stjärna", som döljer sig i det tidiga universumet. Upptäckten kan bidra till att lösa en av den moderna astronomins mest envisa gåtor.

Objektet, med beteckningen MoM-BH*-1, upptäcktes av NASA:s James Webb-teleskop under undersökningen Miracle or Mirage (MoM). Ljuset sändes ut ungefär 660 miljoner år efter Big Bang, vilket gör det till ett av de äldsta objekten som någonsin studerats i detalj. Resultaten publicerades den 12 augusti i tidskriften Nature.livescience+1

En stjärna som inte är en stjärna

MoM-BH*-1 framstod som en extremt ljusstark röd prick, ungefär i storlek med vårt solsystem, och utstrålade cirka 100 miljarder gånger solens ljusstyrka. Detta är alldeles för energirikt för att kunna drivas av kärnfusion, den process som driver vanliga stjärnor.yahoo+1

"Du har något som liknar en stjärna men som är 100 miljarder gånger ljusstarkare", säger Rohan Naidu, astronom vid University of Hawaii och tidigare NASA Hubble-stipendiat vid MIT:s Kavli Institute for Astrophysics and Space Research. "Det betyder att du inte kan driva detta med kärnfusion, vilket är energikällan i hjärtat av alla stjärnor vi känner till."yahoo

Simuleringar tyder på att objektet är ett svart hål med en massa på cirka 100 000 solmassor, inbäddat i ett tätt hölje av vätgas. Det svarta hålets gravitationsenergi, inte fusion, värmer upp den omgivande gasen till extrema temperaturer och skapar den enorma ljusstyrkan. Den nästan totala frånvaron av tunga metaller tyder på att systemet bildades under en mycket tidig kosmisk epok, innan supernovor hade berikat universumet med tyngre grundämnen.clickpetroleoegas+1

Löser mysteriet med de "små röda prickarna"

Upptäckten berör direkt en av de största debatterna under JWST-eran: naturen hos "små röda prickar", hundratals kompakta, karmosinröda källor som hittats i bilder av det djupa rymden och som är för ljusstarka för att vara stjärnor men för svaga för att vara galaxer.livescience

Forskare har haft svårt att förklara varför dessa objekt saknar detekterbar röntgenstrålning som vanligtvis förknippas med kvasarer. En svart hål-stjärnas täta gaskokong skulle teoretiskt kunna absorbera högenergistrålning och dölja objektets sanna natur.livescience

"Dessa små röda prickar verkar finnas överallt i det tidiga universumet men försvinner i princip fram till vår tid", säger Naidu. "Varje röd prick stämmer överens med att vara en svart hål-stjärna."yahoo

En modell, inte ett slutgiltigt svar

Forskarna betonar att tolkningen om en svart hål-stjärna, även om det är den mest logiska förklaringen till datan, förblir en modell snarare än en direkt observation. Studien testade nästan en miljon kombinationer av parametrar, och alternativa hypoteser, inklusive en supermassiv stjärna utan metaller, har inte helt kunnat uteslutas. Ytterligare JWST-observationer av liknande objekt kommer att behövas för att bekräfta om svarta hål-stjärnor representerar en universell fas i tidig kosmisk utveckling.spacedaily