Telescopul Spațial James Webb a identificat o gaură neagră extrem de masivă într-o galaxie cu foarte puține stele, o descoperire care pune sub semnul întrebării teoriile clasice privind formarea galaxiilor și evoluția Universului.
Potrivit astronomilor, obiectul cosmic are o masă estimată la aproximativ 50 de milioane de ori mai mare decât cea a Soarelui și se află într-o galaxie îndepărtată, denumită Abell 2744-QSO1. Galaxia este observată la doar 700 de milioane de ani după Big Bang, într-o perioadă extrem de timpurie a istoriei cosmice, notează publicația Interesting Engineering.
Descoperirea este surprinzătoare deoarece, conform modelelor convenționale, găurile negre supermasive se formează și cresc treptat în interiorul galaxiilor bogate în stele, alimentate de gaz și resturi stelare pe parcursul a miliarde de ani. În cazul QSO1, însă, masa stelară este neobișnuit de mică, ceea ce ridică semne de întrebare cu privire la modul în care o gaură neagră de asemenea dimensiuni s-a putut forma atât de rapid.
Potrivit Mediafax, cercetătorii afirmă că gaura neagră pare să fi crescut masiv fără a fi înconjurată inițial de o galaxie „normală”, bogată în stele.
„Este un paradox, pentru că teoria tradițională spune că stelele se formează primele sau împreună cu găurile negre”, a declarat Boyuan Liu, cercetător postdoctoral la Universitatea din Cambridge și coautor al studiului.
Pentru a găsi o posibilă explicație, echipa de cercetare a reanalizat ipoteza găurilor negre primordiale, un concept teoretizat încă din anii 1970. Conform acestei teorii, anumite găuri negre s-ar fi putut forma direct din fluctuații extreme de densitate apărute la scurt timp după Big Bang, fără a rezulta din colapsul stelelor.
Folosind simulări computerizate avansate, oamenii de știință au testat scenariul în care o gaură neagră primordială masivă crește rapid, în timp ce formarea stelelor din jur este limitată. Modelele au analizat fluxurile de gaz, procesul de naștere a stelelor și efectele feedback-ului produs de exploziile stelare din apropierea nucleului galactic.
Rezultatele simulărilor au fost apoi comparate cu datele furnizate de JWST, iar potrivirea a fost remarcabilă. Modelele au reprodus masa observată a găurii negre, numărul redus de stele și compoziția chimică a galaxiei Abell 2744-QSO1.
Deși cercetătorii subliniază că aceste concluzii nu reprezintă o dovadă definitivă, ele indică faptul că o origine primordială a găurii negre este compatibilă cu observațiile actuale. Studiul, publicat pe platforma arXiv, deschide astfel posibilitatea ca unele dintre cele mai vechi și mai masive găuri negre din Univers să se fi format înaintea stelelor.
Astronomii speră că viitoarele observații realizate cu Telescopul Spațial James Webb vor clarifica dacă QSO1 este un caz izolat sau dovada existenței unui mecanism cosmic necunoscut până acum, care a modelat Universul timpuriu într-un mod diferit de cel acceptat în prezent.
