Astronomer vid Univerity of Texas har med hjälp av James Webb-teleskopet hittat ett svart hål som troligen formades för 13 miljarder år sedan. Det är bara 500 miljoner år efter Big Bang, i praktiken i universums barndom. Dess massa beräknas vara lika stor som hälften av stjärnorna i galaxen, 10 gånger större än det supermassiva svarta hålet i centrum av Vintergatan.
Upptäckten av galaxen CAPERS-LRD-z9 har gett forskarvärlden en unik möjlighet att undersöka universums tidigaste perioder och förstå utvecklingen av de allra första galaxerna. Galaxen tillhör klassen “Little Red Dots”, vilka särskiljer sig genom att vara ovanligt små, röda och mycket ljusstarka, och har endast observerats i universums första 1,5 miljarder år. Med hjälp av teleskopets spektroskopi har forskarna kunnat bekräfta både deras avlägsna position och deras fysiska egenskaper—något som tidigare varit omöjligt med äldre teleskop som Hubble.
En av de mest överraskande insikterna med Little Red Dots och särskilt CAPERS-LRD-z9 är deras höga ljusstyrka, som till stor del verkar bero på närvaron av supermassiva svarta hål snarare än en stor mängd stjärnor. I just CAPERS-LRD-z9 har forskarna identifierat ett svart hål vars massa uppskattas till hela 300 miljoner gånger solens, vilket motsvarar hälften av hela galaxens stjärnmassa. Normalt sett skulle man inte vänta sig ett så massivt svart hål så tidigt i universums historia, vilket ger stöd för teorier om att svarta hål tidigt växte mycket snabbare än man tidigare trott, eller att de kunde bildas med ovanligt stor massa.
Utöver svart håls påverkan på ljusstyrkan tros även deras omgivande gasmoln bidra till galaxernas distinkta röda färg, eftersom dessa moln filtrerar ljuset till rödare våglängder. Forskare har sett liknande fenomen i andra delar av universum, men i CAPERS-LRD-z9 är detta särskilt tydligt.
Upptäckten och studiet av CAPERS-LRD-z9 ger forskarna möjlighet att få ny kunskap om hur tidiga svarta hål och galaxer utvecklades och samverkade. Teamet bakom upptäckten planerar nu att genomföra fler och mer detaljerade observationer med James Webb teleskopet för att närmare undersöka både galaxens och det svarta hålets egenskaper. Genom att analysera dessa sällsynta objekt hoppas forskarna förstå mer om universums allra första utvecklingsskeden och om mekanismerna bakom bildandet av de första massiva svarta hålen.
Källa: University of Texas