Dieses Schwarze Loch hat einfach etwas getan, was theoretisch unmöglich war

Der Mächtige James Webb-Weltraumteleskop hat ein Phänomen ans Licht gebracht, das einst für unmöglich gehalten wurde.

Astronomen haben das Instrument auf eine Reihe tiefer Galaxien trainiert Zimmerund im Zentrum einer Galaxie sah ich einen jungen Zwerg schwarzes Loch was zu enormen Gasausbrüchen führte. Kosmisches Material, das sich in der Nähe eines Schwarzen Lochs bewegt, kann um diese gravitativ starken Objekte herumgezogen werden und ein Teil davon wird gefressen. Aber Schwarze Löcher sind es furchtbar chaotisch Esser, was zum Ausstoß von Gas in einem starken „Ausfluss“ führt. Doch dieses besondere Schwarze Loch namens LID-568 ernährt sich in rasantem Tempo von enormen Mengen an Materie 40 Mal schneller als für möglich gehalten.

„Dieses Schwarze Loch feiert“, sagt Julia Scharwächter, Astronomin am International Gemini Observatory und Co-Autorin der neuen Studie, die in veröffentlicht wurde Naturastronomiesagte eine Erklärung.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass dieses Schwarze Loch die „Eddington-Grenze“ überschritten hat, die im Wesentlichen die maximale Helligkeit angibt, die ein Objekt erreichen kann, und wie schnell es Materie verbrauchen kann. Eine solche Leistung könnte der Grund dafür sein, dass Astronomen frühgeborene Schwarze Löcher finden, die massereicher sind, als ein so junges Objekt sein sollte. (Dieses Schwarze Loch befindet sich in einer Galaxie, die etwa 1,5 Milliarden Jahre nach dem Urknall entstand – was bedeutet, dass sie relativ jung ist. Universum ist etwa 13,8 Milliarden Jahre alt.) Es ist möglich, dass Schwarze Löcher in einem einzigen Anfall dramatischer Nahrungsaufnahme enorm wachsen könnten.

„Dieses schwarze Loch feiert.“

„Dieser Extremfall zeigt, dass ein schneller Vorschubmechanismus oberhalb der Eddington-Grenze eine der möglichen Erklärungen dafür ist, warum wir diese sehr massereichen Schwarzen Löcher so früh im Universum sehen“, erklärt Scharwächter.

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Schwarze Löcher sind faszinierende Objekte. Sie sind unglaublich kompakt: wie Erde Würden sie (hypothetisch) in ein Schwarzes Loch zerquetscht, wäre es weniger als einen Zoll breit. Diese tiefe Dichte gibt Schwarze Löcher phänomenale Schwerkraft. Es ist bekannt, dass selbst Licht, das eindringt (also eine Grenze überschreitet, die als „Ereignishorizont“ bezeichnet wird), nicht entweichen kann.

Um das extrem weit entfernte Schwarze Loch LID-568 zu beobachten, verwendeten Wissenschaftler den Near InfraRed Spectrograph (NIRSpec) des Webb-Teleskops, um das schwache, aber starke Licht zu beobachten, das von den Gasemissionen des Schwarzen Lochs ausgeht.

Allerdings hat die Erforschung von LID-568 gerade erst begonnen. Astronomen wollen wissen, wie dieses Schwarze Loch seine Eddington-Grenze überschritten hat, was bedeutet, dass mit dem Webb-Teleskop mehr gesehen werden kann.

Die leistungsstarken Fähigkeiten des Webb-Teleskops

Das Webb-Teleskop – eine wissenschaftliche Zusammenarbeit zwischen NASA, ESAund der Canadian Space Agency – soll in die tiefsten Tiefen des Kosmos blicken und neue Erkenntnisse über das frühe Universum offenbaren. Es ist auch Forschung faszinierende Planeten in unserer Milchstraße, zusammen mit der Planeten und Monde in unserem Sonnensystem.

So liefert Webb eine beispiellose Leistung wird wahrscheinlich auch in den kommenden Jahrzehnten so bleiben:

– Riesenspiegel: Webbs Spiegel, der Licht einfängt, ist mehr als sechs Meter breit. Das ist mehr als zweieinhalb Mal größer als die Hubble-Weltraumteleskop Spiegel. Indem er mehr Licht einfängt, kann Webb weiter entfernte, antike Objekte sehen. Das Teleskop blickt auf Sterne und Galaxien, die vor mehr als 13 Milliarden Jahren entstanden sind, nur wenige hundert Millionen Jahre nach dem Urknall. „Wir werden die allerersten Sterne und Galaxien sehen, die jemals entstanden sind“, sagte Jean Creighton, Astronomin und Direktorin des Manfred Olson Planetariums an der University of Wisconsin-Milwaukee, gegenüber Mashable im Jahr 2021.

– Infrarotanzeige: Im Gegensatz zu Hubble, das größtenteils für uns sichtbares Licht beobachtet, ist Webb in erster Linie ein Infrarotteleskop, das heißt, es beobachtet Licht im Infrarotspektrum. Dadurch können wir viel mehr vom Universum sehen. Infrarot hat länger Wellenlängen als sichtbares Licht, so dass die Lichtwellen effizienter durchdringen kosmische Wolken; Licht kollidiert nicht so oft mit diesen dicht gepackten Partikeln und wird an ihnen gestreut. Letztendlich könnte Webbs Infrarot-Vision Orte durchdringen, die Hubble nicht erreichen kann.

„Es lüftet den Schleier“, sagte Creighton.

– Blick auf entfernte Exoplaneten: Das Webb-Teleskop verfügt über spezielle Geräte, sogenannte Spektrographen Das wird unser Verständnis dieser fernen Welten revolutionieren. Die Instrumente können entschlüsseln, welche Moleküle (wie Wasser, Kohlendioxid und Methan) in der Luft vorhanden sind Atmosphären entfernter Exoplaneten – ob es sich nun um Gasriesen oder kleinere Gesteinswelten handelt. Webb untersucht Exoplaneten in der Milchstraße. Wer weiß, was wir finden werden?

„Vielleicht lernen wir Dinge, über die wir nie nachgedacht haben“, sagt Mercedes López-Morales, Exoplanetenforscherin und Astrophysikerin an der New York University. Zentrum für Astrophysik – Harvard & Smithsoniansagte Mashable im Jahr 2021.

Astronomen haben bereits erfolgreich faszinierende chemische Reaktionen auf a gefunden Planet 700 Lichtjahre entferntund haben begonnen, sich einen der am meisten erwarteten Orte im Kosmos anzusehen: die felsigen erdgroßen Planeten TRAPPISTISCHES Sonnensystem.