W skrócie
- Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pozwolił odkryć mechanizm, dzięki któremu supermasywne czarne dziury mogą funkcjonować jako wydajne kosmiczne recyklery materii.
- Badacze odkryli cykl samopodtrzymujący się, w którym gaz ogrzany energią czarnej dziury schładza się, opada z powrotem i ponownie zasila centralny obiekt w galaktyce.
- Obserwacje galaktyki NGC 4696 w Gromadzie Centaura, wykonane przez teleskop JWST, dostarczyły dowodów na istnienie włókien materii zasilających supermasywną czarną dziurę.
- Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu, otwiera się w nowym oknie
Supermasywne czarne dziury to potężne twory, które znajdują się w sercach galaktyk. Nie zawsze są jednak aktywne i pozostają uśpione. Tego typu obiekty istniały już w młodym wszechświecie, gdy jego wiek był mniejszy od miliarda lat. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba dokonał kolejnego przełomu i pozwolił zaobserwować ciekawy mechanizm.
Supermasywne czarne dziury szybko rosły i były potężnymi recyklerami
Naukowcy od lat zastanawiali się nad tym, co sprawiało, że supermasywne czarne dziury z wczesnego wszechświata rosły w tak szybkim tempie? Z pomocą do rozwiązania tej zagadki przyszedł Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba. Potężne obserwatorium pozwoliło badaczom uzyskać wgląd w mechanizmy, dzięki którym tego typu obiekty się odżywiają.
Supermasywne czarne dziury są w stanie osiągać masę miliardy razy większą od masy Słońca. Co jednak sprawiło, że rosły tak szybko we wczesnym wszechświecie? Jedno z wyjaśnień tej zagadki zakłada mechanizm oparty na odpychaniu gazu, co w konsekwencji doprowadzało do "głodzenia". To powodowało ponowne opadanie materii, która następnie była pochłaniania i odpowiadała za dalszy wzrost.
JWST ujawnia, że czarne dziury mogą być najlepszymi kosmicznymi recyklerami
"Uwalniają ogromne ilości energii, która ogrzewa otoczenie, ale ten sam gaz może później schłodzić się do cienkich włókien, które opadają z powrotem do środka i ponownie zasilają czarną dziurę. W końcu widzimy ten samopodtrzymujący się cykl w akcji" - dodaje Julie Hlavacek-Larrondo.
Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaobserwował to w centralnej galaktyce Gromady Centaura
Naukowcy chcąc uzyskać potwierdzenie teorii wykorzystali obserwacje, które Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba przeprowadził w sercu centralnej galaktyki Gromady Centaura, NGC 4696 oddalonej od nas o około 145 mln lat świetlnych.
W ten sposób udało się kontynuować badania, które wcześniej rozpoczął Kosmiczny Teleskop Hubble'a. JWST pozwolił na stworzenie szczegółowej mapy gazu przepływającego w sercu galaktyki, który jest rozpędzony do nawet 600 km/s.
Ten wir gazu był połączony, co sugerują obrazy przechwycone przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, z włóknem materii, która opada w kierunku centralnej supermasywnej czarnej dziury galaktyki NGC 4696.
"JWST pokazuje nam teraz ostatnie ogniwo tej zamkniętej pętli" - wyjaśnia Helen Russell, członkini zespołu z Wydziału Fizyki i Astronomii Uniwersytetu w Nottingham w Wielkiej Brytanii. Wyniki badań opublikowano na łamach "Astrophysical Journal Letters".
