Astronomové spojili dva výkonné dalekohledy NASA, aby mohli potvrdit objev nejstarší a nejvzdálenější černé díry, která byla kdy vidět v rentgenovém záření. Černá díra se nachází v rané fázi růstu a má hmotnost přibližně stejnou jako galaxie, ve které se nachází. Galaxie existovala pouhých 470 milionů let po velkém třesku, který se odehrál před 13,8 miliardami let. Tento objev tak může dopomoci ke zjištění, jak supermasivní černé díry ve středu galaxií vznikají.
Vědci k nalezení použili kombinaci dat z vesmírného teleskopu Jamese Webba a observatoře Chandra. „Potřebovali jsme Webba k nalezení této pozoruhodně vzdálené galaxie a Chandru k nalezení její supermasivní černé díry,“ uvedl Akod Bogdan, který se podílel na článku zveřejněném v The astrophysical journal letters. Kromě dalekohledů využili astronomové jevu zvaného gravitační čočka, jež dokáže vzdálené objekty z vesmíru ještě více přiblížit.
Černá díra byla nalezena v galaxii UHZ1 a její vzdálenost byla určena na 13,2 miliardy světelných let. To znamená, že existovala v době, kdy měl vesmír jen 3 % ze svého aktuálního stáří. Tento objev tak může ukázat, jak moc brzy mohly černé díry dosahovat obrovských hmotností. „Existují fyzikální limity toho, jak rychle mohou černé díry růst, jakmile se zformují. Ty, které se rodí masivnější, mají ale náskok. Je to jako zasadit stromek, kterému zabere méně času, než vyroste v strom plné velikosti, než kdybyste začali pouze se semenem,“ uvedl Andy Goulding, který je spoluautorem článku.
Our @NASAWebb and @ChandraXray space telescopes have discovered the most distant black hole ever seen in X-rays. Webb data shows the black hole's host galaxy is 13.2 billion light-years from Earth, when the universe was only 3% of its current age. https://t.co/zcXHGAe2PZ pic.twitter.com/W9G4R5V0vR
— NASA (@NASA) November 6, 2023
Podle zveřejněné zprávy z observatoře Chandra se předpokládá, že se tato černá díra zrodila již masivní a její hmotnost se na základě jasu a energie rentgenového záření odhaduje na 10 až 100 milionů Sluncí. Výzkumníci nyní chtějí tato i další data z Webbova teleskopu spojit s daty jiných observatoří a vytvořit tak větší obraz toho, jak vypadal raný vesmír.