Svarthol skrímsla gæti hafa drepið stjörnumyndandi kraft heillar vetrarbrautar

Nýjar athuganir frá James Webb geimsjónauka sýna að vetrarbrautin GS-9209, eftir milljóna ára framleiðni, var skyndilega „slökkt“ af dularfullum öflum. Sjónauki hefur uppgötvað elstu vetrarbrautina sem vitað er um sem stöðvaði skyndilega og á dularfullan hátt stjörnumyndun og telja vísindamenn að miklu svartholinu í miðju hennar geti verið um að kenna.

Vetrarbrautin, sem kallast GS-9209, myndaði flestar stjörnur sínar í ofvirkum virkni á milli 600 milljónum og 800 milljónum ára eftir Miklahvell. Síðan, fyrir rúmum 12,5 milljörðum ára, hætti það skyndilega. Vísindamenn birtu uppgötvun James Webb geimsjónaukans 26. janúar og því á hann enn eftir að gangast undir ritrýni.

„Það sem kemur sérstaklega á óvart er hversu fljótt þessi vetrarbraut stöðvaði stjörnumyndun eftir Miklahvell. Í staðbundnum alheimi hættu flestar massamiklar vetrarbrautir að vera til vegna hægfara ferlis sem við teljum að hafi tekið milljarða ára,“ sagði aðalrannsóknarhöfundur Adam Carnall, stjarneðlisfræðingur við Royal Observatory í Edinborg, Skotlandi, við Live Science í viðtali. .

Vísindamenn tóku fyrst eftir GS-9209 í byrjun 2000. Undanfarin fimm ár hafa stjörnufræðingar notað sjónauka á jörðu niðri til að rannsaka mismunandi bylgjulengdir ljóss sem vetrarbrautin gefur frá sér og merkt hana sem vetrarbraut sem hugsanlega hefur verið slökkt. En innrauðu bylgjurnar sem þarf til að mæla fjarlægð vetrarbrautarinnar eru dempaðar af lofthjúpi jarðar, svo vísindamenn þurftu mjög öflugan geimsjónauka til að rannsaka aldur hennar.

Þetta er James Webb geimsjónaukinn (JWST). 10 milljarða dollara geimstjörnustöðin var hönnuð til að lesa elstu kaflana í sögu alheimsins með vægustu glitta í ljós sem innrauðir skynjarar sjónaukans fanga, eftir að þeir hafa teygt sig frá margra milljarða ára ferðalögum í gegnum stækkandi rúm og tíma. Rannsókn JWST á GS-9209 leiddi í ljós að fjarlæga vetrarbrautin fæddist 600 milljón árum eftir Miklahvell í gríðarmiklum stjörnumyndun. Á kosmískum stuttum 200 milljón árum hefur vetrarbrautin framleitt nógu heitar stjörnur til að samsvara vetrarbrautinni í dag með massa upp á 40 milljarða sólmassa. Síðan, 800 milljón árum eftir Miklahvell, þagnaði skyndilega í fornu vetrarbrautinni.

„Venjulega höfðu vetrarbrautirnar sem við sjáum í dag aðgang að fimm sinnum meira gasi eða meira en þær mynduðu stjörnur. Þessi niðurstaða og nokkrar aðrar byrja að gefa til kynna að hlutfallið hafi verið nokkuð hærra í fyrri alheiminum,“ sagði Carnall.

Eftir þessa virkni, telja vísindamenn að GS-9209 hafi skyndilega verið lokað af risasvartholinu sem leyndist í hjarta þess. Þessi svarthol eru fædd við hrun risastjarna og vaxa með því að gleypa stöðugt gas, ryk, stjörnur og önnur svarthol. Svartholið í miðju GS-9209 hefur líklega orðið nógu stórt til að verða dulstirni. Dulstirni eru risastór svarthol með gríðarlegu magni af efni sem hitnar nógu mikið til að hrinda gasskýjum frá sér í ljósbyssum sem eru trilljón sinnum bjartari en skærustu stjörnurnar.

„Ef þú ert með gríðarstórt svarthol og efni fellur inn í það veldur það því að mikil orka losnar frá klumpinum,“ segir Carnall. „Þetta er í rauninni eina ferlið sem við teljum að geti dælt nægri orku inn í gas vetrarbrautar á stuttum tíma til að annað hvort hita það upp þannig að það hrynji ekki saman og myndi fleiri stjörnur, eða hreinsar algjörlega vetrarbraut stjörnumyndandi gass."

Nú þegar þeir hafa gert fyrstu athuganir sínar á GS-9209 hyggjast vísindamenn rannsaka vetrarbrautina nánar með Extremely Large Telescope (ELT), sem áætlað er að geri fyrstu athuganir árið 2028.

Lestu líka: 

• Svartholið í miðju vetrarbrautarinnar okkar togar dularfullan hlut inn í sig
• Svartholið sem uppgötvaðist reyndist rétt hjá Einstein