En svenskledd studie visar att antalet svarta hål i det tidiga universum är högre än man tidigare trott, något som utmanar rådande modeller.
I en ny studie från Stockholms universitet har man undersökt hur ljusstyrkan hos mycket avlägsna objekt förändras över tid – för att kunna identifiera svarta hål i universums ungdom. Utifrån observationerna, som gjorts hjälp av Hubbles Ultra Deep Field detektor, kan man sedan uppskatta ett minsta värde på det totala antalet svarta hål vid de aktuella tidpunkterna. Värdet visade sig vara upp till 8 gånger högre än tidigare resultat, vilket inte är helt i linje med rådande modeller som beskriver hur svarta hål i det tidigare universum bildades.
Bilden ovan är tagen med Hubble Ultra Deep Field. Samma undersökningsområde observerades igen av Hubble flera år senare, och avbildades sedan igen år 2023. Genom att jämföra Hubbles Wide Field Camera 3-exponeringar i nära infrarött, tagna 2009, 2012 och 2023, hittade Matthew Hayes och hans forskarlag bevis på blinkande supertunga svarta hål i hjärtat av tidiga galaxer. Ett exempel ses som ett ljust objekt i det inzoomade området. Vissa supertunga svarta hål slukar inte det omgivande materialet konstant, utan i ryck och utbrott, vilket får deras ljusstyrka att blinka. Detta kan upptäckas genom att jämföra Hubble Ultra Deep Field-bilder tagna vid olika tidpunkter.
Hur, och i vilken utsträckning, som svarta hål bildas är avgörande för att också förstå hur galaxer tar form och utvecklas. Resultatet från undersökningen ger ny information och tar oss ett steg närmare en bättre förståelse för hur dessa processer ser ut. ”Med hjälp av modellerna för hur svarta hål växer kan vi placera beräkningarna för hur galaxer utvecklas på en mer fysikaliskt motiverad grund, med ett exakt schema för hur svarta hål kom till genom kollapsande massiva stjärnor”, säger Matthew Hayes på Stockholms universitets nyhetssida.
Den vetenskapliga artikeln där arbetet beskrivs i sin helhet går att läsa här.
