Kosmos  / News

Supermasywne czarne dziury mogły powstać w wybuchu supermasywnych gwiazd. Teraz takich już nie robią

Picture of the author
568 interakcji
dołącz do dyskusji

Pochodzenie supermasywnych czarnych dziur od lat nastręcza astrofizykom problemów. Owe niezwykle masywne obiekty nie mogły powstać w eksplozji supernowej pod koniec życia masywnej gwiazdy, bo i tak byłyby za małe, aby do dzisiaj urosnąć do potężnych rozmiarów, jakie obserwujemy.

Owszem, możliwe, że takie małe czarne dziury łapczywie pochłaniały ogromne ilości gazu ze swojego otoczenia, stopniowo zwiększając swoje rozmiary. Możliwe także, że mniejsze czarne dziury łączyły się ze sobą w coraz większe.

Problem jednak w tym, że największe obserwowane obecnie gwiazdy mają masę rzędu 100-200 mas Słońca. Powstałe z nich czarne dziury musiałyby niezwykle wydajnie pochłaniać materię z otoczenia, aby urosnąć do rozmiarów rzędu milionów czy miliardów mas Słońca.

Na początku były megagwiazdy

Przekrój przez wnętrze symulowanej eksplozji supernowej gwiazdy o masie 55 000 mas Słońca. Źródło: K. J. Chen

Ke-Jung Chen, astronom z ASIAA na Tajwanie wyprowadził w 2014 teorię, według której za powstanie supermasywnych czarnych dziur odpowiadają supermasywne gwiazdy, które istniały na początku wszechświata. Mowa tutaj o gwiazdach, których masa liczona by była w dziesiątkach, a nawet setkach tysięcy mas Słońca. Eksplozja supernowa takiej gwiazdy mogłaby doprowadzić do powstania stosunkowo dużej czarnej dziury, która byłaby znacznie wydajniejsza w pochłanianiu gazu z otoczenia i powiększaniu swoich rozmiarów.

Niestety, aktualnie takich gwiazd we wszechświecie już nie ma, a te, które istniały w odległej przeszłości uległy kolapsowi do czarnej dziury. Jak więc zatem sprawdzić, czy w ogóle takie obiekty istniały?

Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba

Najnowsze modele transportu promieniowania wskazują jednak, że Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, który teoretycznie powinien jeszcze w tym roku znaleźć się w przestrzeni kosmicznej, powinien być w stanie dostrzec eksplozje takich gwiazd w odległej przeszłości. Gdyby udało się faktycznie dostrzec choć jedną supernową tego typu, naukowcy otrzymaliby potwierdzenie tego, że pierwsze supermasywne czarne dziury powstały z pierwszych supermasywnych gwiazd. Pozostaje zatem trzymać kciuki (za start teleskopu).

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst