Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib
Redaktorların qeydləri
GIST
Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin
Kainatın hazırkı yaşının yalnız 3%-i olduğu dövrdə müşahidə edilən, 13,2 milyard işıq ili uzaqlıqda yerləşən rekord qıran UHZ1 qalaktikası. UHZ1, kütləsi və BH-nin böyüməsi üçün çox az vaxtı nəzərə alınmaqla, hətta adi ulduzlar tərəfindən belə toxumlana bilməyən superkütləli qara dəliyə sahib olması ilə çaşdırıcıdır. Beləliklə, UHZ1-in, çökdükdə mərkəzindəki kvazarı enerji ilə təmin edən superkütləli qara dəliyi yaradan superkütləli ulduzlara dair dəlil olduğuna inanılır. Bu tədqiqatda müəlliflər UHZ1-in qaranlıq ulduzun çökməsi ilə toxumlanan superkütləli qara dəliyə necə sahib ola biləcəyini göstərirlər. Müəlliflər tərəfindən müəyyən edilən mexanizmlər yalnız UHZ1 ilə məhdudlaşmır – bu, UHZ1-in bariz nümunəsi olduğu nəhəng qara dəlik qalaktikalarını izah etmək üçün bir yol təqdim edir. Mənbə: Rentgen: NASA/CXC/SAO/Ákos Bogdán; İnfraqırmızı: NASA/ESA/CSA/STScI; Təsvir emalı: NASA/CXC/SAO/L. Frattare və K. Arcand
Bu yaxınlarda aparılan bir araşdırma, zahirən fərqli görünən, lakin aktual olan üç kosmik şəfəq tapmacasına cavab verir. Xüsusilə, müəlliflər qaranlıq ulduzların “mavi canavar” qalaktikalarının, çoxsaylı erkən həddindən artıq kütləli qara dəlik qalaktikalarının və Ceyms Vebb Kosmik Teleskopundan (JWST) görüntülərdəki “kiçik qırmızı nöqtələrin” gözlənilməz kəşfini necə izah edə biləcəyini göstərirlər.

İş “Universe” jurnalında dərc olunub . İşə Colgate Fizika və Astronomiya üzrə dosent Kosmin İli, Pensilvaniya Universitetində Jillian Paulin, Kosmik Teleskop Elm İnstitutunda Andreea Petric və Ostindəki Texas Universitetindən Katherine Frise ilə əməkdaşlıq çərçivəsində rəhbərlik edib.

Kainatdakı ilk ulduzlar qaranlıq maddə ilə zəngin mühitlərdə, qaranlıq maddə mikrohaloslarının mərkəzlərində əmələ gəlir. Böyük Partlayışdan təxminən bir neçə yüz milyon işıq ili sonra hidrogen və heliumun molekulyar buludları cazibə qüvvəsinin çökməsi prosesinə başlamaq üçün kifayət qədər yaxşı soyudu və nəticədə ilk ulduzların əmələ gəlməsinə səbəb oldu.

Bu fenomen, qaranlıq maddənin məhv edilməsi ilə işləyən ulduzların əmələ gəlməsi üçün uyğun şərtlər təklif edən kosmik şəfəq dövrünün başlanğıcını qeyd etdi. Bu dövr, qaranlıq ulduzlar kimi də tanınır .

Bu cisimlər böyüyərək superkütləvi hala gələ bilər və superkütləvi qara dəliklər üçün təbii toxumlardır .

Ceyms Vebb Kosmik Teleskopu (JWST) hələ öyrənilməmiş ən uzaq obyektləri müşahidə etdi və bu kəşflər ilk ulduzların və qalaktikaların əmələ gəlməsinin standart modelləri üçün ciddi çətinliklər yaradır. Xüsusilə, ən uzaq qalaktikaların böyük bir hissəsi hazırda ” mavi canavarlar “, yəni son dərəcə parlaq, lakin ultra kompakt və demək olar ki, tozsuz kimi təsnif edilir. Belə qalaktikaların mövcudluğu son dərəcə gözlənilməz idi, çünki JWST dövründən əvvəlki heç bir simulyasiya və ya ilk qalaktikaların əmələ gəlməsinin nəzəri modelləri onların mövcudluğunu proqnozlaşdırmırdı.

Bundan əlavə, JWST məlumatları, indiyə qədər müşahidə edilən ən uzaq kvazarları enerji ilə təmin edən gözləniləndən daha böyük supermassiv qara dəliklərin (SMBH) toxumları problemini daha da artırır. Nəhayət, JWST, gözlənilmədən az və ya heç rentgen şüası yaymayan çox kompakt, tozsuz kosmik şəfəq mənbələri olan ” kiçik qırmızı nöqtələr ” (LRD) də daxil olmaqla, tamamilə yeni bir obyekt sinfi müşahidə etmişdir.

Bu üç tapmacanın birləşməsi göstərir ki, ilk qalaktikaların və ilk supermassiv qara dəliklərin əmələ gəlməsi üçün ümumi qəbul edilmiş JWST-dən əvvəlki modellər əhəmiyyətli dərəcədə təkmilləşdirmələrə ehtiyac duyur.

İlie bildirib ki, “JWST-nin kosmik şəfəq məlumatlarında ortaya çıxan ən əhəmiyyətli sirlərdən bəziləri əslində qaranlıq ulduz nəzəriyyəsinin xüsusiyyətləridir”.

Qaranlıq ulduzlar hələ eksperimental olaraq təsdiqlənməsə də, bu son nəşr mövcud dəlillərə əhəmiyyətli bir hissə əlavə edir: müvafiq olaraq 2023 və 2025-ci illərdə dərc edilmiş iki ayrı PNAS tədqiqatında kəşf edilmiş fotometrik və spektroskopik namizədlər.

Qaranlıq ulduzların mavi canavarlar, kiçik qırmızı nöqtələr və həddindən artıq böyük qara dəlik qalaktikalarının yaratdığı sirlərə həll yolları təqdim edə biləcəyi dərin mexanizmləri müzakirə etməklə yanaşı, bu iş həmçinin ən müasir spektroskopik təhlili təqdim edir və əvvəllər JADES-GS-14-0 üçün tapılana əlavə olaraq, JADES-GS-13-0 spektrlərində helium səbəbindən tünd ulduzların tüstülü silah udma xüsusiyyətlərinə dair dəlillər tapır.

Qaranlıq ulduzlar, mövcud ola biləcək ən həyəcanverici astrofiziki obyektlərdən bəziləridir, çünki onların tədqiqi qaranlıq maddə hissəciyinin fiziki xüsusiyyətlərini müəyyən etməyə imkan verəcək və beləliklə, birbaşa aşkarlama və ya hissəcik istehsalı yolu ilə Yerdəki laboratoriyalarda qaranlıq maddənin aşkarlanması üçün geniş eksperimental səyləri tamamlayacaq.

Daha çox məlumat: Cosmin Ilie və digərləri, Supermassiv Qaranlıq Ulduzlar və Onların Qalıqları Üç Son Kosmik Şəfəq Tapmacasına Mümkün Həll Kimi, Kainat (2025). DOI: 10.3390/universe12010001

Jurnal məlumatları: Milli Elmlər Akademiyasının materialları

Colgate Universiteti tərəfindən təmin edilir