Astronomowie odkryli coś zaskakującego, patrząc 13 miliardów lat w przeszłość za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST). Zaobserwowali supermasywne kwazary napędzane czarną dziurą, które wydają się przebywać w izolacji. Jest to dziwne, ponieważ zgodnie z obecnymi teoriami czarne dziury muszą być otoczone dużą ilością materiału, aby szybko rosnąć. Wydaje się jednak, że te kwazary znajdują się na obszarach, w których brakuje paliwa lub nie ma go wcale, aby podtrzymać taki wzrost, co sprawia, że naukowcy drapią się po głowie.
Niezwykłe pola kwazarów
Zespół kierowany przez Annę-Christinę Eilers, adiunkta fizyki w MIT, wystudiowany pięć najwcześniejszych znanych kwazarów. Podczas gdy niektóre znajdowały się w środowiskach wypełnionych materią, inne były prawie puste, co było nieoczekiwane. Zazwyczaj kwazary potrzebują gęstego otoczenia, aby wyhodować swoje czarne dziury, ale te konkretne wydają się rosnąć bez zwykłego dopływu gazu i pyłu. Jak to ujął Eilers: „Trudno wyjaśnić, w jaki sposób te kwazary urosły do tak masywnych rozmiarów, skoro w pobliżu nie ma nic, co mogłoby je nakarmić”.
Wyzwania dla teorii wzrostu czarnych dziur
We współczesnym wszechświecie supermasywne czarne dziury znajdują się w centrach galaktyk i żywią się otaczającą materią, tworząc jasne zjawisko, które znamy jako kwazary. Wydaje się jednak, że nowo odkrytym kwazarom brakuje niezbędnych zasobów. Rodzi to ważne pytanie: w jaki sposób te czarne dziury rosły tak szybko w tak krótkim czasie? Obecnie istniejące teorie na temat powstawania czarnych dziur nie wydają się wyjaśniać tego, co pokazuje JWST.
Następne kroki
To odkrycie rodzi więcej pytań niż odpowiedzi. Zespół uważa, że możliwe jest, że niektóre z tych pozornie „pustych” pól kwazarów mogą w rzeczywistości ukrywać materię za kosmicznym pyłem. Planują teraz ulepszyć swoje obserwacje, aby sprawdzić, czy uda im się znaleźć to, co zostało przeoczone. Jasne jest, że wciąż daleko nam do zrozumienia, w jaki sposób te supermasywne czarne dziury pojawiły się na tak wczesnym etapie historii Wszechświata.
