JWST odkrywa gigantyczne gwiazdy. To one dały początek czarnym dziurom
Międzynarodowy zespół badaczy, korzystając z teleskopu Jamesa Webba, wykrył chemiczne dowody na istnienie olbrzymich gwiazd, które mogły być kluczowe dla formowania pierwszych supermasywnych czarnych dziur we wszechświecie.
Astronomowie przez lata zastanawiali się, skąd wczesny wszechświat wziął supermasywne czarne dziury. Najnowsze dane z teleskopu JWST przyniosły istotną wskazówkę: identyfikację śladów pozostawionych przez pierwotne, wyjątkowo masywne gwiazdy. Te niezwykłe obiekty miały mieć od 1 tys. do 10 tys. mas Słońca, zdecydowanie przewyższając rozmiarami znane dziś gwiazdy.
Odkrycia dokonano, analizując galaktykę GS 3073. Badacze dostrzegli tam nietypowy stosunek azotu do tlenu, niepasujący do znanych typów gwiazd. Według zespołu z Uniwersytetu w Portsmouth oraz Centrum Astrofizyki Harvard & Smithsonian, taka anomalia chemiczna może świadczyć o obecności pierwszego pokolenia „gwiezdnych potworów”.
Przeprowadzone symulacje wykazały, że tylko gwiazdy o masach między 1 tys. a 10 tys. Słońc mogą wygenerować aż tak duże ilości azotu. Takie gwiazdy żyły zaskakująco krótko, zaledwie około 250 tys. lat, co w skali kosmicznej stanowi „mgnienie oka”.
Zamiast kończyć życie zwykłą eksplozją supernowej, te pierwotne gwiazdy przypuszczalnie zapadały się wprost do wnętrza, tworząc ogromne czarne dziury. Tak wyjaśnia się powstawanie kwazarów, obserwowanych już mniej niż miliard lat po Wielkim Wybuchu.
W centrum galaktyki GS 3073 naukowcy zauważyli aktywną czarną dziurę, co może potwierdzać związek z dawną „gwiazdą potworem”. Jeśli kolejne analizy potwierdzą te przypuszczenia, umożliwi to lepsze zrozumienie wczesnej ewolucji galaktyk i źródeł superszybkiego wzrostu czarnych dziur.
Badacze przypuszczają, że dzięki JWST uda się zidentyfikować więcej galaktyk z nadmiarem azotu, co wzmocni dowody na istnienie tych niezwykłych gwiazd i ich rolę w historii wszechświata.