Et sort monsterhul kan have dræbt den stjernedannende kraft i en hel galakse

Nye observationer fra James Webb-rumteleskopet viser, at galaksen GS-9209, efter millioner af års produktivitet, pludselig blev "slukket" af mystiske kræfter. Et teleskop har opdaget den ældste kendte galakse, der pludselig og på mystisk vis stoppede stjernedannelsen, og forskere mener, at det kan være det massive sorte hul i dens centrum, der har skylden.

Galaksen, kaldet GS-9209, dannede de fleste af sine stjerner under et hyperaktivt aktivitetsudbrud mellem 600 millioner og 800 millioner år efter Big Bang. Så for over 12,5 milliarder år siden stoppede det pludselig. Forskere offentliggjorde opdagelsen af ​​James Webb-rumteleskopet den 26. januar, så det har endnu ikke gennemgået peer review.

"Det, der er særligt overraskende, er, hvor hurtigt denne galakse stoppede stjernedannelsen efter Big Bang. I det lokale univers ophørte de fleste massive galakser med at eksistere som et resultat af en langsom proces, som vi mener tog milliarder af år," fortalte hovedstudieforfatter Adam Carnall, en astrofysiker ved Royal Observatory i Edinburgh, Skotland, til WordsSideKick.com i et interview. .

Forskere bemærkede først GS-9209 i begyndelsen af ​​2000'erne. I løbet af de sidste fem år har astronomer brugt jordbaserede teleskoper til at studere forskellige bølgelængder af lys, der udsendes af galaksen, og markeret den som en galakse, der potentielt er blevet slukket. Men de infrarøde bølger, der er nødvendige for at måle galaksens afstand, dæmpes af Jordens atmosfære, så forskerne havde brug for et meget kraftigt rumteleskop for at studere dens alder.

Dette er James Webb Space Telescope (JWST). Rumobservatoriet på 10 milliarder dollars blev designet til at læse de ældste kapitler af universets historie i de mindste glimt af lys fanget af teleskopets infrarøde sensorer, efter at de er blevet strakt fra milliarder af års rejser gennem ekspanderende rum og tid. JWSTs undersøgelse af GS-9209 afslørede, at den fjerne galakse blev født 600 millioner år efter Big Bang i et massivt udbrud af stjernedannelse. I løbet af en kosmisk korte 200 millioner år har galaksen produceret nok varme stjerner til at matche den nuværende Mælkevej med en masse på 40 milliarder solmasser. Så, 800 millioner år efter Big Bang, blev den gamle galakse pludselig stille.

»Typisk havde de galakser, vi ser i dag, adgang til fem gange så meget gas eller mere, end de dannede stjerner. Dette resultat og flere andre begynder at indikere, at forholdet var noget højere i det tidlige univers," sagde Carnall.

Efter dette udbrud af aktivitet, mener forskere, at GS-9209 pludselig blev lukket ned af det supermassive sorte hul, der lurer i dets hjerte. Disse sorte huller er født fra sammenbrud af kæmpestjerner og vokser ved kontinuerligt at absorbere gas, støv, stjerner og andre sorte huller. Det sorte hul i midten af ​​GS-9209 har sandsynligvis vokset sig stort nok til at blive en kvasar. Kvasarer er gigantiske sorte huller med enorme mængder stof, der opvarmes nok til at udstøde gasskyer i lysudbrud, der er en billion gange lysere end de klareste stjerner.

"Hvis du har et massivt sort hul, og stof falder ind i det, forårsager det, at der udsendes en masse energi fra den klump," siger Carnall. "Dette er i bund og grund den eneste proces, som vi tror er i stand til at sprøjte nok energi ind i en galakse gas på kort tid til enten at varme den op, så den ikke kollapser og danner flere stjerner, eller til at rense den fuldstændigt galakse af stjernedannende gas."

Nu hvor de har lavet deres første observationer af GS-9209, planlægger forskerne at studere galaksen mere detaljeret med European Southern Observatory's Extremely Large Telescope (ELT), som er planlagt til de første observationer i 2028.

Læs også: 

• Det sorte hul i midten af ​​vores galakse trækker et mystisk objekt ind i sig selv
• Det opdagede vandrende sorte hul viste, at Einstein havde ret