Forskare har bekräftat att den skimrande glimten som tränger igenom klyftan av tid och rum är det äldsta svarta hålet vi någonsin sett.
Ljuset som upptäckts av ett team ledd av astrofysikern Roberto Maiolino från University of Cambridge är lågan som sänds ut av ett svart håls värdgalax när den obönhörligen närmar sig händelsehorisonten. Det svarta hålet dyker upp bara 400 miljoner år efter Big Bang och är redan massivt - cirka 1,6 miljoner gånger solens massa.
Upptäckten verkar stödja en modell av direkt kollaps av supermassiva svarta hål i det tidiga universum, snarare än en lång, långsam process av ackretion från något med massan av en stor stjärna.
"Det är väldigt tidigt i universum att se ett så här massivt svart hål, så vi måste titta på andra sätt att bilda det", säger Maiolino. "Mycket tidiga galaxer var extremt rika på gas, så de skulle vara som en buffé för svarta hål."
Arbetet med rapporten om upptäckten av det äldsta svarta hålet i universum har granskats och publicerats i Naturtidningen. Tack vare rymdobservatoriet uppkallat efter James Webb i den avlägsna och antika galaxen GN-z11 lyckades upptäcka ett centralt svart hål med rekordmassa för dessa tider. Det återstår att undra hur och varför detta hände, och det verkar som att detta kommer att behöva förändra ett antal kosmologiska teorier.
Galaxen GN-z11 upptäcktes 2016 av rymdteleskopet Hubble. Detta objekt ligger på ett avstånd av 13,4 miljarder ljusår från oss, det vill säga det existerade vid en tid som var avlägset från Big Bang med bara 440 miljoner år.
Spektralanalys av ljus från GN-z11 visade närvaron av överhettat kol och neonjoner i det. Detta indikerade tecken på ackretion - den vanliga uppvärmningen av materia innan den faller in i ett svart hål. Emissionen i spektrumlinjerna var så intensiv att det svarta hålet bokstavligen förmörkade värdgalaxen med sin strålning. Och inte överraskande, även om GN-z11-galaxen var 100 gånger mindre än Vintergatan, drog det svarta hålet i dess centrum in 1,6 miljoner solmassor, medan det svarta hålet i mitten av vår galax har 4 miljoner solmassor.
Nu, när forskare är övertygade om existensen av ett svart hål med en sådan otrolig massa för dessa tider, kommer de att behöva skriva om modellerna och de kosmologiska teorierna för evolutionen av dessa objekt och själva universum. Det verkar som att Webb inte kommer att sluta där, vilket kommer att göra det möjligt att samla tillräckligt med material för att skapa nya modeller av utseendet och tillväxten av svarta hål och beskriva processerna i det tidiga universum.
Till exempel, baserat på nuvarande teorier, borde det svarta hålet i mitten av GN-z11 ha ätit materia fem gånger snabbare än vi trodde. Annars hade den inte fått en detekterbar massa förrän 440 miljoner år efter Big Bang. Det borde också ha sitt ursprung inte som ett resultat av kollapsen av en jättestjärna, utan direkt från kollapsen av interstellär gas, som uppstod efter universums födelse. Vi förväntar oss att det material som Webb samlar in kommer att räcka för att formulera nya kosmologiska hypoteser, som sedan kommer att förvandlas till sammanhängande teorier.
Läs också: