A galáxia deu à luz um monstro que não conseguiu alimentar

20

Pesados

Um buraco negro está dentro de um “pequeno ponto vermelho” (LRD). Esta pequena galáxia não pesa quase nada em comparação com o que se alimenta no seu centro. Não é apenas grande. É escandalosamente desproporcional.

O objeto, denominado Abell2744-0QSO1 ou simplesmente QSO1, foi avistado pelo Telescópio Espacial James Webb (JWSW) em 2023, quando o universo tinha apenas 700 milhões de anos # Era compacto # Brilhava com o calor da alimentação ativa. Os astrônomos discutem sobre sua massa há algum tempo. Suposições indiretas sugeriam o peso de cerca de 40 milhões de sóis. Isso parece errado para algo tão jovem. Sistemas pequenos não deveriam abrigar tais feras.

Agora eles pararam de adivinhar.

Publicado em 27 de maio na Nature, um novo estudo coloca um alfinete no número. Eles pesaram a coisa diretamente. A resposta é 50 milhões de massas solares # A galáxia hospedeira? Talvez a massa de 20 milhões de estrelas # Se esses números estiverem corretos, o buraco negro supera tudo ao seu redor. Completamente.

“Talvez não haja necessidade de incluir algo muito exótico nesta equação para explicar as propriedades dos LRDs”

Isso sugere que métodos antigos realmente funcionam aqui. As regras que usamos para buracos negros próximos parecem estar a 7 bilhões de anos-luz de distância. Isso é inesperado. Algumas pessoas pensaram que os LRDs precisavam de uma nova física estranha # Acontece que a física é a mesma # Os resultados simplesmente não se enquadram no modelo de crescimento padrão #

Vendo através das lentes

Como você pesa um ponto?

O gás gira mais rápido quando se aproxima de um objeto massivo # É a velha regra do Kepler. Mapeie a velocidade, mapeie a distância. Você obtém a massa #

Mas o QSO1 é pequeno e distante # Desfocado como o inferno #

Golpe de sorte: O aglomerado de galáxias Abell 274 fica entre nós e o QSO1 # Ele atua como uma lente gravitacional. A gravidade curva a luz como vidro #

Este espaço distorcido fez duas coisas para a equipe liderada por Ignas Juodżbalis:
* QSO1 iluminado por um fator de seis #
* Esticado 3,5 vezes espacialmente #

A equipe usou o espectrógrafo de infravermelho próximo no JWST # Eles rastrearam linhas de hidrogênio # Deslocamento para vermelho versus deslocamento para azul informa a direção #

Aqui está o problema.

Mesmo esticada, a rotação nas partes internas era mais precisa do que o JWST pode resolver diretamente. Você não pode simplesmente tirar uma foto daquele gradiente de velocidade #

Digite espectroastrometria #

Este truque analisa pequenas mudanças na posição da luz em cores diferentes # É sorrateiramente preciso # Você mede de onde o brilho vem até os níveis de subpixel # Juodżbalis chamou isso de uma forma de “reconstruir a curva de rotação abaixo da resolução instrumental” #

Cosimo Marconcini # um co-autor de Florença # realizou uma verificação 3D separada. Ele modelou o gás mais os erros do instrumento de forma independente # Ele obteve os mesmos 50 milhões # Essa independência dá peso #

A verdade nua e crua

Se encaixa perfeitamente em um modelo de buraco negro # não se ajusta em um denso aglomerado de estrelas # Se você tentasse argumentar que se tratava de um aglomerado de estrelas com uma borda dura, você ficaria ridículo. Cenários exóticos geralmente ganham essas apostas quando as coisas ficam complicadas.

Exceto que não aqui #

Um buraco de 50 milhões de massa solar situado no topo de uma galáxia de 20 milhões de massa solar. Chamamos esses buracos negros nus # Este é o mais gordo encontrado até agora.

Isso quebra a história padrão # Geralmente # galáxias e buracos negros crescem juntos # Uma dança simbiótica ao longo de bilhões de anos # Um alimenta o outro.

QSO1 aparece antes da festa começar # Apenas o monstro. Nenhum host ainda #

Isto implica que a semente se formou antes que a galáxia pudesse se desenvolver. # Como? Restam duas possibilidades. Ambos são estranhos:

  1. Colapso direto de nuvens. Enormes bolsas de gás puro implodem sem formar estrelas primeiro.
  2. Buracos primordiais. Restos do primeiro segundo do Big Bang.

Os dados ainda não podem dividi-los. A teoria também não decidiu #

A equipe está analisando as observações terrestres em seguida # Verificando as contrapartes locais.

Um buraco negro cresce primeiro? Isso espera? Talvez tenha nascido com fome e pulado o café da manhã #

A galáxia não apareceu a tempo. Ou talvez nunca aconteça.