A Nap tömegénél 100 000-szer nagyobb fekete lyukat tartalmazhat, amely egy hatalmas gázhéjba van burkolva

Amit eddig tudunk: A NASA James Webb űrteleszkópja egy élénkvörös tárgyat azonosított a korai univerzumból, amely egy hatalmas gázhéj belsejében rejtőző fekete lyuk lehet. Az objektum nagyjából akkora, mint a Naprendszer, de több energiát termel, mint bármely ismert csillag. A kutatók szerint szokatlan tulajdonságai egy kiterjesztett gázburokkal körülvett fekete lyukra utalnak – egy javasolt új típusú objektumra, amelyet „fekete lyuk csillagnak” neveznek.

„Az objektumról alkotott képünk nagyon gyorsan fejlődik” – mondja Rohan Naidu vezető szerző, a NASA Hubble-ösztöndíjasa és Pappalardo munkatársa, az MIT Kavli Asztrofizikai és Űrkutatási Intézetében. „Úgy gondoljuk, hogy van egy központi fekete lyuk, amely 100 000-szer akkora tömegű, mint a Nap. A fekete lyuk körül pedig egy nagyon kiterjedt gázburok lenne, amely úgy néz ki, mint egy csillag, akkora, mint a Naprendszer. Hatalmas.”

A Nature-ben megjelent megállapítás a Mirage or Miracle, avagy MoM nevű felmérésből származik. A projekt a JWST segítségével azonosítja a galaxisokat néhány százmillió évvel az Ősrobbanás után. A csapat távoli galaxisokat keresett, amikor észlelte a szokatlan vörös forrást.

Piros színe első pillantásra azt sugallhatta, hogy a por elzárja és pirosítja a fényét. De spektruma nem felelt meg ennek a magyarázatnak. A kutatók a tárgy fényében meredek csökkenést tapasztaltak rövidebb hullámhosszon, ezt a tulajdonságot Balmer-törésként ismerik.

A balmer-törések a csillagok légkörében lévő sűrű gázelnyelő fotonokhoz kapcsolódnak, és megfigyelhetők olyan csillagokban, mint a Vega. Ebben a forrásban azonban a törés sokkal erősebb volt, mint bármi, amit a kutatók a közönséges csillagoknál észleltek.

Naidu szerint az objektum a legerősebb Balmer-törést mutatta, amit a csapat valaha is megfigyelt, így egy hétköznapi sztár valószínűtlen magyarázatot adott. A felfedezés ehelyett felveti annak lehetőségét, hogy a kutatók a csillagok légkörének jelentősen megnagyobbodott változatát látják – tette hozzá.

A fény kevés bizonyítékot mutatott a hidrogénnél és a héliumnál nehezebb elemekre is. Ez a kompozíció, a forrás szokatlan spektrumával és extrém fényességével kombinálva megkülönbözteti a tipikus csillagoktól és galaxisoktól.

„Sok szempontból valóban egyedülálló volt” – mondja Naidu.

Az objektum segíthet megmagyarázni a JWST adatokból kibontakozó tágabb rejtélyt is: a sok kicsi, vörös forrást a korai univerzumban. A gyakran „kis piros pontoknak” nevezett objektumok a mélyűri képeken jelennek meg, de úgy tűnik, napjainkra nagyrészt eltűntek.

„Úgy tűnik, ezek a kis piros pöttyök mindenhol megtalálhatók a korai univerzumban, de napjainkra lényegében eltűnnek” – mondja Naidu. „Az, hogy pontosan melyek ezek a tárgyak, a JWST-korszak egyik legvitatottabb témája volt.”

A MoM felmérést részben azért hozták létre, hogy megvizsgálják, hogy egyes látszólag fényes korai galaxisok egyáltalán nem galaxisok-e.

Naidu elmondta, hogy a csillagászok megpróbálták megmagyarázni, miért jelenik meg oly korán olyan sok látszólag fényes galaxis az univerzum történetében. A csapat munkája azt sugallja, hogy legalább néhány egyáltalán nem galaxis, hanem olyan objektum, amely csupán a távcső adataiban hasonlít rájuk.

Az MIT munkatársa, Robert Simcoe és Wendy Sun a tanulmány társszerzői, valamint más intézmények munkatársai.