Ang mga obserbasyon na nakolekta gamit ang James Webb Space Telescope ay nagsiwalat ng isang aktibong supermassive black hole, na ang mass ay 9 milyong beses kaysa sa Araw, at kung saan ay aktibong lumalaki, sumisipsip ng mga bagay mula sa espasyo sa paligid nito. 570 milyong taon pagkatapos ng Big Bang, ito ang unang supermassive black hole na lumago, bagama't umaasa ang mga siyentipiko na hindi ito magtatagal ng record.
Isang black hole ang natagpuan sa loob ng isa sa mga pinakaunang galaxy na natuklasan, na dating kilala bilang EGSY8p7, at mula noon ay pinalitan ng pangalan ang CEERS 1019. Ang pagtuklas nito ay maaaring makatulong sa paglutas ng isa sa mga pinakamalaking misteryo ng unang bahagi ng uniberso: kung paano lumaki ang mga black hole sa Cosmic Dawn sa napakalaking sukat sa maikling panahon.
Ang isang artikulo na nagdedetalye sa pagtuklas, pinangunahan ng astrophysicist na si Rebecca Larson ng University of Texas sa Austin, ay lilitaw sa isang espesyal na isyu ng The Astrophysical Journal. "Nakita namin ang pinaka malayong aktibong galactic nucleus (AGN) at ang pinakalumang black hole na nakita namin," sinabi ni Larson sa ScienceAlert. Orihinal na naobserbahan ni Larson ang CEERS 1019 bilang bahagi ng kanyang trabaho sa pag-aaral ng liwanag na ginawa ng pagbuo ng bituin sa napakaagang uniberso.
Ang liwanag na ito, na tinatawag na Lyman alpha radiation, ay naisip na nabuo sa pamamagitan ng ionization ng neutral hydrogen sa panahon ng pagbuo ng bituin. Ang unang bahagi ng uniberso ay napuno ng isang fog ng neutral hydrogen na pumigil sa pagpapalaganap ng liwanag, pagkatapos lamang na ito ay hydrogen ay ionized ay maaaring malayang magpalaganap ang liwanag.
Ang Era ng reionization na ito, gaya ng nalalaman, ay hindi pa ganap na pinag-aralan. Alam natin na nangyari ito sa unang bilyong taon pagkatapos ng Big Bang 13,8 bilyong taon na ang nakalilipas, ngunit napakahirap tingnan nang ganoon kalayo sa unang bahagi ng uniberso. Ang CEERS 1019 at ilang iba pang ultra-early galaxies ay mahusay na bagay para sa pag-aaral na ito dahil medyo maliwanag ang mga ito. Natukoy ang kalawakan sa data ng Hubble noong 2015, at sa panahong iyon ito ang pinakamaagang at pinakamalayong kalawakan na naobserbahan.
Kinumpirma ng mga sumunod na obserbasyon ang pag-iral nito, ngunit ang mas detalyadong impormasyon ay nanatiling mailap: ang pinakamaagang liwanag sa uniberso, dahil sa paglawak ng uniberso, ay lumipat nang napakalayo sa infrared na bahagi ng spectrum na nangangailangan ng isang malakas na espesyal na infrared na instrumento tulad ng JWST upang pag-aralan ito.
Kaya nang lumitaw ang JWST, ang CEERS 1019 - ang pinakamaliwanag sa mga kalawakan ng Hubble sa panahong ito - ay naging isang halatang target. Ang teleskopyo ay tumingin lamang sa kalawakan sa loob ng isang oras kasama ang lahat ng apat na instrumento nito, ngunit nagbigay ng maraming data.
Pagkatapos ay napansin ni Larson ang isang bagay na hindi niya inaasahan. Bilang karagdagan sa pagbuo ng maliwanag na bituin, mayroong malawak na tampok na paglabas na karaniwang nauugnay sa AGN. Nang sabihin niya ang ilan sa mga mananaliksik ng AGN tungkol dito, naging kawili-wili ang mga bagay. Karaniwan, ang isang kalawakan sa unang bahagi ng uniberso ay naglalabas ng alinman sa liwanag mula sa isang supernova o liwanag mula sa pagbuo ng bituin. Ang makita ang pareho sa parehong kalawakan ay lubhang hindi inaasahan.
"Nagtalo kami nang ilang linggo na dapat, na dapat isa o isa pa. At ito pala ay pareho. Mayroong ilang impluwensya ng black hole sa mga linya ng paglabas na nakikita natin, ngunit karamihan sa liwanag na nakikita natin sa ating mga larawan ay pinangungunahan pa rin ng bahagi ng kalawakan na bumubuo ng bituin." Na ang isang napakalaking itim na butas ay umiral nang higit sa 13,2 bilyong taon na ang nakalilipas at patuloy na lumalaki ay hindi nakakagulat gaya ng iniisip mo.
Maraming mas malalaking black hole ang natuklasan sa unang bahagi ng uniberso, J1342+0928, isang quasi-galaxy na natuklasan 690 milyong taon pagkatapos ng Big Bang, ay may napakalaking black hole na may sukat na 800 milyong Suns. Ang black hole sa J0313-1806, na natuklasan 670 milyong taon pagkatapos ng Big Bang, ay may sukat na 1,6 bilyong Araw.
Pareho sa mga quasar na ito ay pinangungunahan ng paglabas ng AGN. Ayon kay Larson at sa kanyang mga kasamahan, ang CEERS 1019 ay isang intermediate na yugto: ang punto sa pagitan ng mga kalawakan na pinangungunahan ng AGN at kung paano nagsimulang mabuo ang mga kalawakan na iyon at ang kanilang mga black hole sa unang lugar. Sa pagtingin sa napakalaking black hole sa CEERS 1019, naniniwala ang mga mananaliksik na nabuo ang bagay mula sa pagbagsak ng isang napakalaking bagay, tulad ng isa sa mga pinakaunang bituin sa uniberso. Ang mga bituin na ito ay mas malaki, higit na mas malaki kaysa sa mga bituin na nakikita natin sa ating paligid ngayon, kaya ang isang black hole mula sa naturang pagbagsak ay magkakaroon ng head start sa landas patungo sa supermassiveness.
Tulad ng itinuturo ni Larson, ang mga resulta ay nakuha sa loob lamang ng isang oras ng pagmamasid. Ang tunay na malalim na mga obserbasyon ay inaasahang magpapakita ng mas malalayo at mas malabong mga kalawakan, na sa wakas ay tutulong sa atin na maunawaan kung paano ipinanganak ang uniberso at kung paano ito lumago.
Basahin din:
- Nasaksihan ng mga astronomo ang masiglang pag-activate ng isang black hole
- Ang napakalaking black hole na Sagittarius A* ay nagising 200 taon na ang nakakaraan