Troben el forat negre més voraç mai detectat en l’univers primitiu

Un equip d’astrònoms de la National Science Foundation dels Estats Units ha fet un descobriment extraordinari i inèdit. Gràcies a les dades de l’Observatori de raigs X JWST i Chandra de la NASA, s’ha trobat un forat negre supermassiu al centre d’una galàxia de tan sols 1.500 milions d’anys posterior al Big Bang, que consumeix la matèria a un ritme mai vist: uns 7 milions de masses solars per cada 12 milions d’anys. Això és 40 vegades superior al límit d’Eddington, que teòricament és el ritme màxim a què un forat negre supermassiu pot engolir matèria.

Per què és important aquest descobriment?

Els forats negres supermassius existeixen al centre de la majoria de les galàxies, i els telescopis moderns els poden observar en èpoques molt primerenques de l’evolució de l’univers. Tanmateix, és difícil d’entendre com aquests forats negres van poder créixer tan ràpidament. Per la seva capacitat d’engolir matèria per sobre dels límits mai observats, es pensa que aquest descobriment podria contenir la clau de l’origen dels forats negres supermassius, i ajudar els astrònoms a explicar com van créixer tan ràpidament a l’univers primerenc.

Com engoleixen la matèria els forats negres?

El divulgador científic Joan Anton Català ha explicat a X com engoleixen la matèria els forats negres supermassius, i per què resulta tan extraordinari aquest descobriment. Suposadament, hi ha un límit teòric a la quantitat que pot consumir un forat negre en qualsevol moment. S’anomena límit d’Eddington, en honor de l’astrofísic britànic Arthur Eddington. Aquest forat negre que s’ha trobat, trenca tots els esquemes perquè és un cas extrem. Però, com “funciona” aquest límit?

Català ho explica així: “A mesura que el material cau cap al forat negre, circula en espiral, de manera similar a com fa l’aigua dins una aigüera. Per fricció, aquest material s’escalfa a milions de graus i emet rajos X (que poden escapar cap a l’espai perquè encara són fora del forat negre). Com més material hi cau, més intensa és l’emissió de rajos X. Aquest flux d’energia provoca una pressió cap a fora, que s’oposa a la caiguda de més material. De manera que hi ha un punt en què l’emissió és tan intensa que atura el col·lapse de més matèria cap al forat negre, i justament aquest és l’anomenat límit d’Eddington.” De totes maneres, el divulgador científic remarca que aquest no és el primer cas en què es descobreix un forat negre que superi aquest límit, perquè el procés no és immediat. El forat negre pot trigar força temps a trobar l’equilibri, i això fa que, temporalment, pugui devorar a un ritme superior al límit teòric. En tot cas, però, el límit d’Eddington finalment s’imposarà.

Troben el forat negre supermassiu més voraç mai detectat en l’univers primitiu. Clarament, un cas extrem.

A partir de les observacions dels telescopis Chandra (rajos X) i James Webb (infraroig) s’ha detectat una bèstia que va viure fa més de 12.000 milions d’anys i que… pic.twitter.com/bVFhxomrpZ

— Joan Anton Català Amigó (@estelsiplanetes) November 7, 2024