Hyvin lähellä alusta, tutkijoiden mielestä, siellä oli mustia aukkoja.
Nämä mustat aukot, joita tähtitieteilijät eivät ole koskaan suoraan havainneet, eivät muodostuneet tavalliseen tapaan: suuren kuolevan tähden räjähtävä romahtaminen omaan painovoimaansa. Tutkijoiden mielestä näiden mustien aukkojen asiaa ei murskattu erottuvuudeksi vanhan tähden viimeisillä iskuilla.
Itse asiassa tuolloin, noin ensimmäisen miljardin maailmankauden aikana, ei ollut vanhoja tähtiä. Sen sijaan siellä oli valtavia ainepilviä, jotka täyttivät tilan ja siemenivät varhaisimmat galaksit. Jotkut asiasta, tutkijoiden mukaan, ryhmittyivät tiiviimmin toisiinsa, mutta romahtavat omaan painovoimaansa aivan kuten vanhat tähdet myöhemmin tekivät maailmankaikkeuden ikääntyessä. Tutkijoiden mukaan nämä romahtavat siemenivät supermassiiviset mustat aukot, joilla ei ollut aikaisempaa elämää tähtiä. Tähtitieteilijät kutsuvat näitä yksilöllisyyksiä "suoran romahtamisen mustiksi reikiksi" (DCBH).
Tämän teorian ongelma on kuitenkin se, että kukaan ei ole koskaan löytänyt sellaista.
Mutta se voi muuttua. Georgian teknologiainstituutin uusi julkaisu, joka julkaistiin 10. syyskuuta lehdessä Nature Astronomy, ehdottaa, että James Webbin avaruusteleskoopin (JWST), jonka NASA aikoo käynnistää jossain vaiheessa seuraavien vuosien aikana, tulisi olla riittävän herkkä havaitsemaan galaksi. joka sisältää mustan aukon tästä muinaisesta maailmankauden historian ajanjaksosta. Ja uusi tutkimus ehdottaa joukko allekirjoituksia, joita voidaan käyttää tunnistamaan DCBH-isäntägalaksi.
Ja että erittäin voimakkaan kaukoputken ei tarvitse joutua etsimään taivasta kovin kauan löytääksesi sellainen.
"Ennustamme, että tuleva James Webbin avaruusteleskooppi saattaa pystyä havaitsemaan ja erottamaan nuoren galaksin, joka isännöi suoran romahtamisen mustaa reikää ... vain 20 000 sekunnin kokonaisaltistusajalla", tutkijat kirjoittivat. (Myöhemmin he totesivat, että tuossa ajoitusarviossa oli joitain "raakoja" elementtejä.)
Ennusteiden tekemiseksi tutkijat käyttivät tietokonemallia simuloimaan DCBH: n muodostumista varhaisessa universumissa. He havaitsivat, että kun DCBH muodostuu, sen ympärille muodostuu paljon valtavia, lyhytaikaisia, metallivapaita tähtiä. Joten isäntägalaktikosta tuleva valo sisältäisi tähtiä, joissa on vähän metallipitoisuutta.
He havaitsivat myös, että nouseva DCBH emittoi erityisiä, korkeita sähkömagneettisen säteilyn taajuuksia, jotka JWST pystyi tunnistamaan - vaikka kyseinen säteily olisi kulkenut niin pitkälle, galaksista, joka liikkuu niin nopeasti vastakkaiseen suuntaan, että se olisi punaisesti siirtynyt infrapunasäteilyyn kun se saavutti aurinkokuntamme. (Valo siirtyy punaisesti tai siirtyy kohti pidempiä aallonpituuksia, kun maailmankaikkeuden esineet liikkuvat kauempana toisistaan.)
Ja siitä pääsee syynä siihen, että tutkijat voivat silti vain spekuloida (erittäin edistyksellisesti) siitä, millaisen DCBH: n pitäisi näyttää JWST: lle, ja odottaa, kunnes JWST todella saapuu avaruuteen: Tutkiakseen varhaista maailmankaikkeutta, tutkijoilla on katsoa hyvin kaukaa, hyvin vanhaan valoon, joka on matkustanut pitkään. Tämä valo on erityisen heikko, ja ilman yhtä herkkää instrumenttia kuin JWST, ihmiskunnalla ei tällä hetkellä vain ole tapaa havaita sitä.
Kun JWST kuitenkin käynnistyy, sen pitäisi pystyä havaitsemaan DCBH melko lyhyessä järjestyksessä, tutkijat kirjoittivat. Tämä johtuu siitä, että on olemassa paljon mustia aukkoja, jotka tutkijat voivat jo havaita hiukan myöhemmästä universumista uskoensa olevan DCBH: t. Mutta nuo mustat aukot ovat lähempänä maata, joten signaalit, jotka ihmiskunta voi nyt havaita niistä, luotiin myöhemmin heidän elämänsä aikana, kun todisteet niiden muodostumisesta on menetetty.
DCBH: ista on olemassa joukko avoimia kysymyksiä, joihin JWST saattaa vastata, tutkijat totesivat lausunnossaan, kuten esimerkiksi muodostaako DCBH ja aiheuttaako se sitten galaksin muodostumaan ympärilleen, vai ovatko DCBH: t, jotka muodostuvat sen jälkeen, kun heidän ympärillään oleva asia on jo rypistynyt yhdessä tähtiä.
"Tämä on yksi varhaisen maailmankaikkeuden viimeisistä suurista mysteereistä", Kirk Barrow, lehden ensimmäinen kirjailija ja Georgian teknillisen fysiikan koulun äskettäin valmistunut tohtorintutkinto, totesi lausunnossa. "Toivomme tämän tutkimuksen olevan hyvä askel kohti selville, kuinka nämä supermassiiviset mustat aukot muodostuivat galaksin syntyessä."
