Az ultratávoli fekete lyuk felismerése
A kutatók a James Webb Űrteleszkóp (JWST) CAPERS programjának adatait használták, amely jelenleg a legtávolabbra látó műszer az űrkutatás történetében. A fény spektrumának vizsgálatával, vagyis spektroszkópiával sikerült egyértelmű bizonyítékot találniuk a fekete lyuk jelenlétére. Ilyen vizsgálatok során a gyorsan mozgó gáz fényének hullámhossz-változásait keresik, mert ezek a mintázatok általában kizárják más űrbeli objektumok jelenlétét. A CAPERS-LRD-z9 esetében ez a jellegzetes spektrális jel is megjelent, és nem hagyható figyelmen kívül, hogy ilyen távoli objektumok esetében ez rendkívül ritka jelenség.
Rejtélyes kis vörös foltok
A galaxis eredetileg „érdekes pöttyként” tűnt fel a JWST felvételein, de végül az úgynevezett Kis Vörös Foltok (Little Red Dots) új galaxisosztályába sorolták. Ezek a galaxisok a világegyetem első másfél milliárd évében léteztek, meglepően fényesek, rendkívül tömör szerkezetűek és vörösek. A Kis Vörös Foltok egyik érdekessége az intenzív fényük, noha ebben az időszakban még alig alakulhattak ki nagy számban csillagok. Ennek ellenére a fekete lyukak is igen erős fényt bocsátanak ki: ahogy elnyelik, préselik és felhevítik az anyagot, hatalmas energia keletkezik. A CAPERS-LRD-z9 mostani vizsgálatával sikerült igazolni, hogy ebben a galaxisban valóban ez a jelenség uralkodik.
A szokatlan vörös szín titka
A jelenség hátterében egy sűrű gázfelhő is állhat, amely körülöleli a fekete lyukat, és a kibocsátott fényt jóval vörösebbé teszi áthaladása során. Ilyen hatás más, közelebbi galaxisokban is megfigyelhető, de ennél az objektumnál ez különösen erősen jelentkezik. Az összehasonlítások alapján egyértelműen felismerhető az egyezés.
Egy óriási tömegű fekete lyuk a korai univerzumban
A galaxis fekete lyukának tömege a becslések szerint akár 300 millió naptömeg is lehet – vagyis annyi, mint az egész galaxis csillagainak fele együttvéve. Különösen izgalmas kérdés, hogy egy ilyen hatalmas fekete lyuk hogyan alakulhatott ki a világegyetemben alig néhány százmillió évvel az Ősrobbanás (Big Bang) után. Ez komoly kihívás elé állítja a jelenlegi elméleteket, mert vagy sokkal gyorsabban nőttek ezek a fekete lyukak, mint eddig gondolták, vagy már eleve nagyobb tömeggel keletkeztek.
A folytatás: a rejtély felderítése
A kutatók a továbbiakban a JWST-vel még részletesebb, nagyobb felbontású méréseket terveznek az objektumról. Ez hozzájárulhat ahhoz, hogy jobban megértsük a fekete lyukak és a Kis Vörös Folt (Little Red Dot) galaxisok fejlődését a korai univerzumban. Összefoglalva, a CAPERS-LRD-z9 minden eddiginél izgalmasabb bepillantást enged az első fekete lyukak születésébe és szerepébe világegyetemünk hajnalán.
