Αστρονόμοι εντόπισαν μια τεράστια μαύρη τρύπα στο πρώιμο σύμπαν, η οποία μεγαλώνει με ρυθμό υπερδιπλάσιο του θεωρητικού ορίου Eddington, θέτοντας νέα ερωτήματα για τον σχηματισμό και την ανάπτυξη των πρώτων μαύρων τρυπών.


Η μαύρη τρύπα RACS J0320-35


Μελετώντας το αρχαίο σύμπαν μέσω του τηλεσκοπίου Chandra, οι ερευνητές επικεντρώθηκαν στην μαύρη τρύπα RACS J0320-35, η οποία σχηματίστηκε μόλις 920 εκατομμύρια χρόνια μετά το Big Bang. Παρά το νεαρό της ηλικίας, η μάζα της φτάνει περίπου 1 δισεκατομμύριο φορές τη μάζα του Ήλιου και συνεχίζει να αυξάνεται ραγδαία.

Η παρατήρηση σε ακτίνες-Χ, υπέρυθρο και ορατό φως δείχνει ότι η RACS J0320-35 αναπτύσσεται κατά 2,4 φορές πιο γρήγορα από το θεωρητικό όριο Eddington, που καθορίζει πόσο γρήγορα μπορούν να μεγαλώνουν οι μαύρες τρύπες με βάση τη σχέση μεταξύ ακτινοβολίας και βαρύτητας.


Πώς μεγαλώνουν οι μαύρες τρύπες


Οι μαύρες τρύπες σχηματίζονται από την κατάρρευση τεράστιων άστρων και δημιουργούν βαρυτικές δίνες που καταβροχθίζουν ύλη. Όσο περισσότερη ύλη απορροφούν, τόσο μεγαλύτερες γίνονται. Το θεωρητικό όριο Eddington προτείνει ότι η ανάπτυξη θα πρέπει να σταματά όταν η πίεση της ακτινοβολίας εξισορροπεί τη βαρύτητα, όμως η RACS J0320-35 φαίνεται να αγνοεί αυτόν τον κανόνα.

Με βάση τις παρατηρήσεις, η μαύρη τρύπα μεγαλώνει κατά 300 έως 3.000 Ήλιους κάθε χρόνο, γεγονός που ενισχύει την υπόθεση ότι οι γρήγορα αναπτυσσόμενες μαύρες τρύπες ήταν πιο συχνές στο αρχαίο σύμπαν από ό,τι δείχνουν τα καθιερωμένα μοντέλα.


Σημασία της ανακάλυψης


Η μελέτη της RACS J0320-35 μπορεί να ρίξει φως σε ένα από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της αστροφυσικής: πώς σχηματίστηκαν οι πρώτες γενιές μαύρων τρυπών και πώς κατάφεραν να μεγαλώσουν τόσο γρήγορα. Παράλληλα, οι παρατηρήσεις υποδηλώνουν ότι τέτοιες μαύρες τρύπες πιθανότατα εκπέμπουν τεράστιους ενεργειακούς πίδακες, επηρεάζοντας την ανάπτυξη των γαλαξιών γύρω τους.

Η έρευνα δημοσιεύτηκε στο The Astrophysical Journal Letters και αναμένεται να συνεχιστεί με τη βοήθεια προηγμένων τηλεσκοπίων, όπως το James Webb, ώστε να κατανοηθεί καλύτερα η δυναμική των αρχαίων μαύρων τρυπών.