Kosmiczny flip: naukowcy właśnie znaleźli coś, czego według fizyki w ogóle nie powinno być

Okej, przygotuj się, bo to będzie jazda.

Astronomowie właśnie wypatrzyli w kosmosie coś, co kompletnie nie powinno istnieć. Przynajmniej jeśli wierzyć we wszystko, co dotychczas sądziliśmy o tym, jak działaWszechświat.

Badacze z MIT i innych instytucji, korzystając z Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba (JWST) — naszego najpotężniejszego oka na kosmos — zauważyli jasną czerwoną kropkę w bardzo wczesnymWszechświecie, zaledwie kilkaset milionów lat po Wielkim Wybuchu. Brzmi zwyczajnie, prawda? JWST znajduje stare galaktyki na pęczki.

Ale ten konkretny obiekt? Ten jest dziwny. I to naprawdę, naprawdę bardzo.

Co dokładnie znaleźli?

Na pierwszy rzut oka wygląda jak olbrzymia gwiazda. Mowa o czymś mniej więcej wielkości naszego Układu Słonecznego. Same w sobie to już szalone, ale tutaj robi się naprawdę gorąco: ten obiekt produkuje mniej więcej sto miliardów razy więcej energii niż jakakolwiek gwiazda jest w stanie wygenerować. Jeśli zwykłe gwiazdy to standardowe żarówki, to ten twór wyrzuca z siebie poziom energii, jakiego spodziewalibyśmy się raczej po czymś z czarną dziurą w środku.

A to... tak nie powinno wyglądać fizyka gwiazd. Gwiazdy czerpią energię z fuzji jądrowej — zderzają atomy wodoru, tworzą hel i uwalniają przy tym energię. Istnieje fizyczny limit tego, ile energii gwiazda może wyprodukować, bazując na swojej masie. Ten obiekt kompletnie go przekracza.

Naukowcy nazwali go „gwiazdą z czarną dziurą" — i szczerze mówiąc, ta nazwa nie oddaje sprawiedliwości temu, jak bardzo dziwny to twór.

Co się dzieje?

Wiodąca teoria mówi, że może to być czarna dziura opatulona niewyobrażalnie masywną chmurą wodoru — swego rodzaju kosmiczny kokon. Zamiast fuzji jądrowej napędzającej całe przedsięwzięcie jak w zwykłej gwieździe, czarna dziura w centrum robiłaby całą ciężką pracę energetyczną.

Główny badacz, Rohan Naidu z MIT, opisał to tak: „Uważamy, że w centrum znajduje się czarna dziura o masie stu tysięcy Słońc. A wokół niej rozciąga się bardzo rozległa otoczka gazowa, która wygląda jak gwiazda wielkości Układu Słonecznego."

Wyobraź sobie owijanie czarnej dziury w koc z wodoru tak gęsty i rozległy, że z zewnątrz wygląda to jak jedna wielka, świecąca gwiazda. To najwyraźniej właśnie to, co obserwujemy.

Tajemnica „Małych Czerwonych Kropek"

Oto dlaczego to odkrycie jest ważne poza samym „fajnym kosmicznym czymś". JWST wypatruje te małe czerwone kropki dosłownie wszędzie na głębokich zdjęciach wczesnegoWszechświata. Są małe, czerwone i praktycznie znikają we współczesnymWszechświecie. Naukowcy od dawna głowią się nad tym, czym właściwie są.

Cóż, to odkrycie może wreszcie wyjaśnić tę zagadkę.

Jeśli te „gwiazdy z czarnymi dziurami" istniały we wczesnymWszechświecie i potem znikały z czasem, mogłyby być dokładnie tym, co te tajemnicze czerwone kropki próbują nam powiedzieć. Patrzymy na obiekty, które nie powinny istnieć według naszych starych modeli — i teraz możemy mieć dowód.

Dlaczego to takie przełomowe?

Obiekt wykazał coś, co nazywa się „przerwą Balmera" w swoim widmie światła — najgłębszą przerwę tego typu, jaką kiedykolwiek zaobserwowano w jakimkolwiek obiekcie astronomicznym. To praktycznie wyklucza zwykłe gwiazdy jako źródło. Co więcej, jego światło prawie nie zawierało ciężkich pierwiastków, tylko wodór i hel. Był naprawdę niepodobny do niczego, co do tej pory katalogowaliśmy.

Kiedy badacze przeprowadzili symulacje, żeby ustalić, co mogłoby stworzyć coś tak czerwonego bez udziału pyłu, odkryli coś zaskakującego: ekstremalnie gęsta kurtyna wodoru mogłaby to załatwić. Na tyle gęsta, żeby na ogromną skalę udawać powierzchnię gwiazdy.

Co to dla nas oznacza?

Szczerze? To takie odkrycia przypominają mi, dlaczego kosmos jest tak niesamowicie fascynujący. Nie tylko znajdujemy nowe galaktyki czy gwiazdy — potencjalnie odkrywamy zupełnie nowe kategorie obiektów astrofizycznych.

Sami badacze przyznali, że ich rozumienie „ewoluuje bardzo szybko". To naukowe powiedzenie na: „znaleźliśmy coś, co rozwaliło nasze podręczniki, i wciąż próbujemy ogarnąć, co to właściwie znaczy".

Nie wiem jak ty, ale ja jestem absolutnie na takiWszechświat, w którym czarne dziury mogą wkładać kombinezony z wodoru i udawać gwiazdy. Kosmos trzymał nas w niewiedzy, a JWST wreszcie odsłania swoje sekrety.

Źródło: ScienceDaily — JWST wypatruje dziwną „gwiazdę z czarną dziurą" sto miliardów razy jaśniejszą od gwiazdy