Gaură neagră de 36 mld. de sori

Sistemul galactic masiv „Cosmic Horseshoe” găzduiește probabil o gaură neagră colosală, cu o masă de 36 de miliarde de ori mai mare decât cea a Soarelui nostru — una dintre cele mai mari observate vreodată în univers, arată un nou studiu.

Oamenii de știință au descoperit monstrul cosmic privind printr-un halou de lumină numit „inel Einstein”, un tip de lentilă gravitațională. Efectul de lentilă apare atunci când un obiect masiv din prim-plan, cum ar fi un roi de galaxii sau o gaură neagră, deformează spațiu-timpul, mărind lumina unor obiecte mai îndepărtate aflate în spate. Descoperirea găurii negre ultra-masive a fost descrisă pe 7 august în jurnalul Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Când vine vorba de măsurarea găurilor negre tinere și mari, domeniul este plin de incertitudini. Nu putem vedea direct găurile negre (ele pot fi detectate prin efectele asupra radiației sau a obiectelor din apropiere), așa că oamenii de știință folosesc modele pentru a le estima dimensiunea. Dar, pentru că cele tinere sunt atât de îndepărtate și fiecare model are o „marjă de eroare”, estimările nu pot fi considerate precise.

„Este una dintre cele mai mari, dar nu chiar cea mai mare”, a spus pentru Live Science Thomas Connor, astrofizician la Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian, care nu a fost implicat în cercetare.

Connor a adăugat că noua lucrare indică cel puțin o altă gaură neagră care ar putea-o depăși pe cea din Galaxia Potcoavă.

În ceea ce privește probabil cea mai mare gaură neagră cunoscută, un studiu publicat în 2019 în The Astrophysical Journal a sugerat că TON 618 este singularitatea supremă, cântărind aproximativ 40 de miliarde de mase solare. Pentru astronomi, însă, nu doar mărimea unei găuri negre este interesantă. Găurile negre mari din galaxiile tinere evidențiază cât de puține știm despre universul timpuriu. Se crede că majoritatea galaxiilor masive găzduiesc găuri negre supermasive. Este posibil ca galaxiile și găurile negre să co-evolueze, au scris autorii noului studiu. Totuși, nu este clar dacă această evoluție rămâne strâns legată în cazul galaxiilor gazdă și al „găurilor negre ultra-masive”.

Tot mai des, observatoare precum Telescopul Spațial James Webb (JWST) descoperă găuri negre ultra-masive în universul foarte timpuriu — ridicând întrebări majore despre cum ar fi putut astfel de obiecte monstruoase să se formeze într-un timp atât de scurt.

Connor a spus că nu există încă răspunsuri simple la această întrebare. El a comparat dimensiunea găurii negre din Cosmic Horseshoe — și a altora similare — cu a găsi un LeBron James de vârstă preșcolară într-o grădiniță plină de copii. A înțelege cum au ajuns galaxiile atât de mari, atât de repede, este „teoretic și computațional incredibil de dificil”, a adăugat Connor. Este posibil ca galaxiile și găurile lor negre să treacă printr-un puseu de creștere mai amplu decât se credea, în primele lor etape, înghițind cea mai mare parte a materialului disponibil și apoi rămânând inactive timp de miliarde de ani. Dar această idee încă ridică probleme legate de „limitele fundamentale privind viteza cu care lucrurile pot crește”, a spus Connor.

Connor a afirmat că acest paradox al găurilor negre masive într-un univers tânăr îi obligă pe astronomi să analizeze mediile în care acestea s-au format, pentru a afla mai multe despre evoluție. De exemplu, materia întunecată ar putea juca un rol încă neînțeles. Această ultimă descoperire a unei găuri negre la Cosmic Horseshoe a fost posibilă parțial datorită norocului, implicând mișcările stelare combinate cu lentilarea gravitațională, a spus Connor. Problema este că probabil există și alte galaxii masive cu găuri negre supermasive pe care nu le putem vedea ușor, deoarece lentilarea nu este întotdeauna disponibilă astronomilor.

„Există galaxii masive pentru care ar trebui să găsim o modalitate să le măsurăm găurile negre într-un mod comparabil?”, s-a întrebat el.

[sursa]