Teadlaste arvates olid algusest peale väga lähedal mustad augud.
Need mustad augud, mida astronoomid pole kunagi otseselt avastanud, ei moodustunud tavapärasel viisil: suure, sureva tähe plahvatuslik varisemine enda gravitatsioonikaevu. Teadlaste arvates ei purustanud teadlaste sõnul nendes mustades aukutes esinevat ainulaadsust vana tähe viimased hüüded.
Tõepoolest, tollal, umbes universumi esimese miljardi aasta jooksul, polnud vanu tähti. Selle asemel olid tohutud mateeriapilved, mis täitsid ruumi ja külvasid varasemaid galaktikaid. Teadlaste arvates on osa sellest probleemist tihedamalt kokku kogunenud, kuid varises oma gravitatsiooni hästi kokku nagu vanad tähed, mida universum vananedes hiljem tegi. Need kokkuvarisemised külvasid teadlaste arvates ülimaitsvad mustad augud, millel polnud tähtedena varasemat elu. Astronoomid nimetavad neid eripärasid "mustade aukude otseseks kokkukukkumiseks" (DCBH).
Selle teooria probleem on aga see, et keegi pole seda kunagi leidnud.
Kuid see võib muutuda. Gruusia tehnoloogiainstituudi uus, 10. septembri ajakirjas Nature Astronomy avaldatud artikkel soovitab, et James Webbi kosmoseteleskoop (JWST), mille NASA kavatseb lähiaastatel käivitada, peaks olema galaktika tuvastamiseks piisavalt tundlik. mis sisaldab musta auku universumi ajaloo iidsest perioodist. Ja uus uuring pakub välja allkirjade kogumi, mida saaks kasutada DCBH-d vastuvõtva galaktika tuvastamiseks.
Ja see ülivõimas teleskoop ei pea selle leidmiseks väga kaua taevast otsima.
"Me ennustame, et tulevane James Webbi kosmoseteleskoop võib olla võimeline tuvastama ja eristama noort galaktikat, kus asub otsene kokkuvarisemine - must auk - kogu kokkupuuteajaga 20 000-sekundiline," kirjutasid teadlased. (Hiljem märkisid nad, et selles ajaarvestuses oli mõned "töötlemata" elemendid.)
Ennustuste tegemiseks kasutasid teadlased arvutimudelit, et simuleerida DCBH moodustumist varases universumis. Nad leidsid, et kui DCBH moodustub, põhjustab selle ümber palju tohutuid, lühikese elueaga metallivabu tähti. Nii et tema hostgalaktikast tulev valgus sisaldaks madala metallisisaldusega tähtede allkirju.
Samuti leidsid nad, et tekkiv DCBH kiirgab eriti kõrgeid elektromagnetilise kiirguse sagedusi, mida JWST võiks ära tunda - ehkki see kiirgus oleks nii kaugele liikunud, galaktikast, mis liigub nii kiiresti vastupidises suunas, et see oleks punaselt nihkunud infrapunakiirguseks aeg, mil see jõudis meie päikesesüsteemi. (Valgus on punaselt nihutatud või nihkub pikema lainepikkuse poole, kuna universumi objektid liiguvad üksteisest kaugemale.)
Ja see saab algpõhjuseks, et teadlased saavad endiselt vaid spekuleerida (väga detailselt) selle kohta, milline peaks DCBH välja nägema JWST, ja oodata, kuni JWST tegelikult kosmosesse jõuab: Varase universumi uurimiseks on teadlastel vaadata väga kaugele, väga vanasse valgusesse, mis on reisinud juba väga pikka aega. See tuli on eriti nõrk ja ilma nii tundliku instrumendita nagu JWST, pole inimkonnal praegu lihtsalt võimalust seda tuvastada.
Kui JWST käivitub, peaks see siiski suutma DCBH tuvastada suhteliselt lühikese järjekorraga, kirjutasid teadlased. Seda seetõttu, et seal on palju mustaid auke, mida teadlased suudavad juba pisut hilisemast universumist tuvastada, kui nad arvavad, et need võivad olla DCBH-d. Kuid need mustad augud asuvad Maale lähemal, nii et signaalid, mida inimkond saab nüüd neist tuvastada, loodi hiljem nende eluea jooksul, kui on kadunud tõendid nende moodustamise kohta.
Teadlased väitsid teadlaste avalduses, et DCBH-de kohta on mitu lahtist küsimust, millele JWST võiks vastata, näiteks see, kas DCBH moodustub ja põhjustab selle ümber galaktika moodustumist või kas DCBH-d, mis moodustusid pärast seda, kui nende ümber olev asi oli juba kokku kogunenud koos tähtedeks.
"See on varajase universumi üks viimaseid suuri saladusi," ütles avalduses paberi esimene autor ja Georgia Techi füüsikakooli hiljuti doktorikraadiga lõpetanud Kirk Barrow. "Loodame, et see uuring on hea samm selgusele, kuidas need ülimaitsvad mustad augud galaktika sünni ajal tekkisid."
