Um mistério cósmico ainda maior foi revelado pelo JWST, quando foi observado que eles possuíam buracos negros supermassivos apenas algumas centenas de milhões de anos após o Large Bang. As velhas teorias eram impotentes para explicar o rápido crescimento desses buracos negros. Pesquisadores da Universidade de Maynooth revelaram agora uma teoria que indica que houve um “frenesi de alimentação cósmica” que permitiu que buracos negros bebês se alimentassem de gás a uma taxa sem precedentes. “Encontramos condições caóticas”, disse o pesquisador principal Daxal Mehta.
Frenesi Alimentar Tremendous-Eddington
No novo estudaras simulações mostram que os primeiros buracos negros poderiam engolir gás muito mais rápido do que o regular. Normalmente, a radiação do próprio buraco negro espalha a matéria em queda além de uma taxa definida (o limite de Eddington). Mas as primeiras galáxias eram ricas em gás e turbulentas, permitindo pequenas explosões de alimentação super-rápida conhecidas como acreção “super-Eddington”.
Durante essas fases glutonas, os pequenos buracos negros atingem dezenas de milhares de vezes a massa do Sol. “Esses primeiros buracos negros, embora pequenos, são capazes de crescer de forma espetacularmente rápida”, disse Mehta.
Implicações para os primeiros buracos negros
O pesquisador de Maynooth, Lewis Prole, chama esta descoberta de um avanço que “desvenda um dos grandes quebra-cabeças da astronomia”: explicar como os gigantes cósmicos apareceram tão cedo. Ao mostrar que mesmo os buracos negros de “sementes leves” podem aumentar rapidamente, a investigação ajuda a explicar as descobertas intrigantes do JWST. Anteriormente, os cientistas pensavam que apenas sementes exóticas e “pesadas” poderiam gerar os primeiros gigantes.
O Dr. John Regan observa: “As sementes pesadas são um pouco mais exóticas e podem precisar de condições raras para se formarem. Nossas simulações mostram que a sua ‘variedade de jardim’ de buracos negros de massa estelar pode crescer a taxas extremas no universo primitivo.” Por outras palavras, buracos negros comuns podem ser suficientes para semear os primeiros quasares, resolvendo o mistério do seu rápido crescimento.
