Când Telescopul Spațial Hubble a observat pentru prima dată galaxia GN-z11 în 2016, aceasta a fost cea mai îndepărtată galaxie pe care oamenii de știință au identificat-o vreodată.
Galaxia sa format acum 13,4 miliarde de ani – la doar 400 de milioane de ani după Big Bang.
Dar, în timp ce recordul GN-z11 nu a fost doborât de atunci, galaxia rămâne un fel de puzzle. Pentru o galaxie atât de veche și compactă, era ciudat de luminoasă.
Pentru a fi atât de strălucitor, „ar fi fost nevoie de un număr mare de stele într-un volum atât de mic”, spune Roberto Maiolino, astrofizician la Universitatea din Cambridge.
Dar, având în vedere cât de tânăr era universul, ar fi fost greu să faci toate acele stele tinere și strălucitoare în acea perioadă relativ scurtă de timp.
Acum, într-o lucrare intitulată „O gaură neagră mică și viguroasă în Universul timpuriu”, publicată în Nature, Maiolino și colegii săi au o explicație alternativă pentru toată această lumină: o gaură neagră supermasivă care are de aproximativ 1,6 milioane de ori masa Soarelui nostru.
Gaura neagră în sine nu emite nicio lumină – dar tot materialul care este absorbit de ea, spune Maiolino, poate fi suficient de fierbinte și luminos pentru a produce strălucirea intensă a galaxiei.
„Această descoperire o devansează cu aproximativ 200 de milioane de ani pe cea a unei găuri negre masive”, a declarat pentru AFP Jan Scholtz, astrofizician la Institutul Kavli de Cosmologie de la Universitatea Cambridge din Marea Britanie.
GN-z11 este prea mare pentru un Univers atât de tânăr
Dacă rămânem la scenariile clasice, atunci „Universul este prea tânăr pentru a găzdui o gaură neagră atât de masivă, aşa că trebuie să luăm în considerare alte modalităţi de apariţie a acesteia”, observă profesorul Roberto Maiolino, astrofizician la Cambridge şi primul autor al studiului, citat într-un comunicat de presă.
Teoreticienii îşi imaginează că un astfel de obiect s-a născut „mare” din explozia unei stele supermasive la sfârşitul vieţii sale, sau din concentrarea rapidă a unui nor de gaz dens, fără a trece prin faza de formare a stelelor.
Odată născută, gaura neagră din GN-z11 s-ar fi înfruptat din gazul din jur şi ar fi crescut rapid. Şi cu atât mai uşor cu cât „observaţiile par să indice o densitate mare a acestui gaz”, potrivit lui Charlot.
Studiul din Nature „nu exclude niciunul dintre aceste scenarii”, potrivit lui Jan Scholtz, care mizează pe capacităţile extraordinare de observare ale telescopului James Webb pentru a face lumină asupra acestui fenomen.
„Ne putem aştepta să detectăm şi altele atunci când vom avea un număr mai mare de observaţii în profunzime asupra unor porţiuni mai mari de cer”, speră astrofizicianul.
