התרשמות האמן מחור שחור בתקופה קצרה של צמיחה מהירה.
קרדיט תמונה: Jiarong Gu
לגלקסיה JADES GN-1001830 יש משהו מוזר במרכזו: חור שחור סופר מסיבי שמהווה כמעט מחצית מהמסה של הגלקסיה כולה. החפץ הזה בוודאי עבר תקופה אינטנסיבית של האכלה וצמיחה כדי להגיע למסה המדהימה של 400 מיליון שמשות - אולם כעת הוא מנמנם בשקט. זה הותיר לאסטרונומים להתמודד עם אתגר. החור השחור פשוט גדול מדי עבור הגלקסיה שלו.
בעידן הנוכחי של היקום - 13.8 מיליארד שנים, אם סופרים - יש קשר ספציפי בין גודלו של חור שחור סופר מסיבי לבין הגלקסיה המארחת שלו. רוב החורים השחורים הם 0.1 אחוז מהמסה של הגלקסיות המארחות שלהם. אבל זה, מתקופה שבה היקום היה רק בן 800 מיליון שנה, מהווה 40 אחוז מהמסה של הגלקסיה שלו.
המוזרות היא לא רק בגודל, אלא גם בכך שהוא שקט. היקום המוקדם היה תקופה של צמיחה אינטנסיבית של חורים שחורים. זה נחוץ - אתה לא יכול להגיע למסה של 400 מיליון שמשות אם אתה לא אוכל. ובכל זאת, קצב ההצטברות שלו נמוך ביותר (פי 100 נמוך מהמקסימום התיאורטי). בעיקרון, זה "ישן".
"למרות שהחור השחור הזה רדום, גודלו העצום איפשר לנו לזהות", אמר הסופר הראשי איגנאס יודז'בליס, ממכון קבלי לקוסמולוגיה בקיימברידג'.הַצהָרָה. "מצבו הרדום אפשר לנו ללמוד גם על המסה של הגלקסיה המארחת. היקום המוקדם הצליח לייצר כמה מפלצות מוחלטות, אפילו בגלקסיות זעירות יחסית".
התצפיות מהיו המפתח לחקר האובייקט הזה. לגילוי עשוי להיות חשיבות דרמטית להבנתנו כיצד גדלים חורים שחורים ביקום המוקדם. אולי חורים שחורים נולדים גדולים, מענני גז מתמוטטים. ייתכן גם שהם גדלים לגדלים ענקיים הודות לתקופה קצרה של פעילות.
הצוות מציע שהחור השחור ניזון בין 5 ל-10 מיליון שנים ולאחר מכן ישן במשך 100 מיליון שנים. אם זו התנהגות סטנדרטית, אז רוב החורים השחורים הסופר-מאסיביים בחוץ נמצאים במצב רדום זה. זה מקשה על גילוים, אך תצפיות מתמשכות יחשפו יותר מהעצמים הללו.
"זה נשמע מנוגד לאינטואיציה להסביר חור שחור רדום עם תקופות של היפראקטיביות, אבל ההתפרצויות הקצרות האלו מאפשרות לו לצמוח במהירות תוך כדי שהוא מבלה את רוב זמנו בנמנום", הוסיף מחבר שותף פרופסור רוברטו מאיולינו, ממכון קאולי וממעבדת קוונדיש של קיימברידג'. "סביר להניח שהרוב המכריע של החורים השחורים בחוץ נמצאים במצב רדום זה - אני מופתע שמצאנו את זה, אבל אני נרגש לחשוב שיש עוד כל כך הרבה שנוכל למצוא."
המאמר מתפרסם בכתב העתטֶבַע.
