Új felfedezés a világegyetem régi titkairól

A James Webb űrteleszkóp egy különleges, ősi fekete lyukat azonosított, amely a tudósok szerint akár az ősrobbanást követő első pillanatokban is keletkezhetett. Ha valóban egy primordiális fekete lyukkal állunk szemben, mint amit Stephen Hawking már az 1970-es években jósolt, akkor ez a felfedezés alapjaiban rendítheti meg világegyetemről alkotott elképzelésünket.

A felfedezés megkérdőjelezi a klasszikus elméleteket

Korábbi elméletek szerint a csillagok és galaxisok kialakulása előtt fekete lyukak nem létezhettek. Ez a most azonosított óriási fekete lyuk azonban, amely csupán egy gyér anyagfelhővel van körbevéve, megkérdőjelezi ezt a logikát.

"Ez a fekete lyuk szinte meztelen," mondta Roberto Maiolino, a Cambridge-i Egyetem kozmológusa. "Ez jelentős kihívás az eddig elfogadott elméletek számára, úgy tűnik, hogy ez a fekete lyuk galaxis nélkül jött létre."

A legkorábbi fekete lyukak titkai

A primordiális fekete lyukak elmélete szerint ezek az ősrobbanás utáni legforróbb és legzsúfoltabb időszakok összeomlásából születtek. Ha ez tényleg így van, akkor ezek a fekete lyukak a világegyetem korai szakaszában gravitációs központokká válhattak, körülöttük por és gáz gyűlt össze, elősegítve az első galaxisok létrejöttét.

A QSO1: A titokzatos kis piros pont

A felfedezett objektum, a QSO1, több mint 13 milliárd fényév távolságra található, amikor az univerzum mindössze 700 millió éves volt. A JWST az ilyen kis, kompakt és rendkívül fényes pontokat a nagy tömegű fekete lyukak között azonosította.

A megfigyelések alapján a központi fekete lyuk tömege körülbelül 50 milliárd naptömeg, míg a körülötte lévő anyag össztömege kevesebb, mint a fele vajon mit árul el ez a mai univerzummal folytatott összehasonlításunkról?

Tükröződni látszó csillagok nyoma

A fekete lyukat körülvevő fénylő anyag kémiai vizsgálata szinte kizárólag hidrogént és héliumot mutatott ki, ami a világegyetem születéséből visszamaradt ősi elemeket jelenti. A nehezebb elemek hiánya arra utal, hogy a környéken alig zajlott csillagképződés.

Paradigmaváltás küszöbén

"Ezek az eredmények paradigmaváltást jelentenek," mondta Maiolino. "Olyan fekete lyukat látunk, amely nagyrészt galaxis nélkül jött létre."

Hogyan alakulhatott ez a különleges fekete lyuk?

A kutatók két elképzelés szerint vizsgálják a felfedezést. Az egyik teória szerint egy hatalmas gáz- és porfelhő közvetlenül zuhanhatott össze fekete lyukká, a csillagok kialakulását megkerülve. Ez azonban rendkívül ritka és különleges körülményeket igényel.

A másik, valószínűbb magyarázat a primordiális fekete lyuk hipotézise, ami szerint ezek az objektumok az ősrobbanás utáni pillanatokban alakultak ki.

Új időszámítás a fizika világában?

Andrew Pontzen, a Durhami Egyetem kozmológusa szerint még sok a kérdés: "Ha valóban primordiális eredetűek a fekete lyukak, az alapjaiban változtatná meg a fizika törvényeiről alkotott képünket. A mostani adatok erősítik az elméletet, de végső bizonyítékokhoz évekre van szükség. A következő évtized gravitációshullám-detektorai adhatják meg a végső választ."