Astronomowie ustalili, że era pierwszego szybkiego wzrostu najbardziej masywnych czarnych dziur miała miejsce, gdy wszechświat był znacznie młodszy niż wcześniej sądzono. Zespół naukowców z Uniwersytetu w Tel Awiwie odkrył, że epoka pierwszego szybkiego wzrostu czarnych dziur miała miejsce, gdy Wszechświat miał zaledwie około 1,2 miliarda lat, a nie, jak wcześniej sądzono, od dwóch do czterech miliardów lat. Zespół odkrył również, że te czarne dziury nadal rosną w bardzo szybkim tempie.
Supermasywne czarne dziury, o których uważa się, że większość galaktyk różnią się masą od około miliona do około 10 miliardów razy większych od naszego Słońca. Aby je znaleźć, astronomowie szukają ogromnej ilości promieniowania emitowanego przez gaz, który wpada do takich obiektów w czasie, gdy czarne dziury są „aktywne” lub akrecją materii. Uważa się, że ten gaz zapada się w ogromne czarne dziury jako sposób, w jaki rosną czarne dziury.
Hagai Hetzer i jego student Benny Trakhtenbrot wykorzystali dane z dwóch różnych teleskopów, Gemini North na szczycie Mauna Kea na Hawajach i Very Large Telescope Array na Cerro Paranal w Chile.
Dane pokazują, że czarne dziury, które były aktywne, gdy wszechświat miał 1,2 miliarda lat, są około dziesięć razy mniejsze niż najbardziej masywne czarne dziury, które można zobaczyć później. Rosną jednak znacznie szybciej. Zmierzone tempo wzrostu pozwoliło naukowcom oszacować, co stało się z tymi obiektami znacznie wcześniej, a także znacznie później. Zespół odkrył, że pierwsze czarne dziury, te, które rozpoczęły cały proces wzrostu, gdy wszechświat miał zaledwie kilkaset milionów lat, miały masy zaledwie 100–1000 mas Słońca. Takie czarne dziury mogą być związane z pierwszymi gwiazdami we wszechświecie. Odkryli również, że kolejny okres wzrostu obserwowanych źródeł, po pierwszych 1,2 miliarda lat, trwał zaledwie 100-200 milionów lat.
Zespół odkrył, że pierwsze czarne dziury? te, które zaczęły rosnąć, gdy wszechświat miał zaledwie kilkaset milionów lat? miał masę zaledwie 100-1000 razy większą niż masa Słońca. Odkryli również, że kolejny okres wzrostu tych czarnych dziur, po pierwszych 1,2 miliarda lat, trwał zaledwie 100-200 milionów lat.
Nowe badanie jest zwieńczeniem siedmioletniego projektu na uniwersytecie w Tel Awiwie, którego celem jest śledzenie ewolucji najbardziej masywnych czarnych dziur i porównanie ich z ewolucją galaktyk, w których znajdują się takie obiekty.
Wyniki zostaną opublikowane w czasopiśmie Astrophysical Journal.
Źródło: American Friends of Tel Aviv University
