The most ancient supermassive black hole is bafflingly big// Η πιο αρχαία υπερμεγέθης μαύρη τρύπα είναι απίστευτα μεγάλη // TRANSLATION ENGLISH GREEK

ENGLISH//

 The black hole doesn’t fit theories of how the cosmic beasts grow so massive By Maria Temming The most ancient black hole ever discovered is so big it defies explanation. This active supermassive black hole, or quasar, boasts a mass of 1.6 billion suns and lies at the heart of a galaxy more than 13 billion light-years from Earth. The quasar, dubbed J0313-1806, dates back to when the universe was just 670 million years old, or about 5 percent of the universe’s current age. 

That makes J0313-1806 two times heavier and 20 million years older than the last record-holder for earliest known black hole (SN: 12/6/17). Finding such a huge supermassive black hole so early in the universe’s history challenges astronomers’ understanding of how these cosmic beasts first formed, researchers reported January 12 at a virtual meeting of the American Astronomical Society and in a paper posted at arXiv.org on January 8. Supermassive black holes are thought to grow from smaller seed black holes that gobble up matter.

 But astronomer Feige Wang of the University of Arizona and colleagues calculated that even if J0313-1806’s seed formed right after the first stars in the universe and grew as fast as possible, it would have needed a starting mass of at least 10,000 suns. The normal way seed black holes form — through the collapse of massive stars — can only make black holes up to a few thousand times as massive as the sun. A gargantuan seed black hole may have formed through the direct collapse of vast amounts of primordial hydrogen gas, says study coauthor Xiaohui Fan, also an astronomer at the University of Arizona in Tucson. 

Or perhaps J0313-1806’s seed started out small, forming through stellar collapse, and black holes can grow a lot faster than scientists think. “Both possibilities exist, but neither is proven,” Fan says. “We have to look much earlier [in the universe] and look for much less massive black holes to see how these things grow. ” 

 GREEK// 

 Από τη Μαρία Temming Η πιο αρχαία μαύρη τρύπα που έχει ανακαλυφθεί ποτέ είναι τόσο μεγάλη που δεν μπορεί να εξηγηθεί. Αυτή η ενεργή υπερμεγέθης μαύρη τρύπα, ή κβάζαρ, έχει μάζα 1,6 δισεκατομμυρίων ήλιων και βρίσκεται στην καρδιά ενός γαλαξία σε απόσταση μεγαλύτερη από 13 δισεκατομμύρια έτη φωτός από τη Γη. Το κβάζαρ, με την ονομασία J0313-1806, χρονολογείται όταν το σύμπαν είχε ηλικία μόλις 670 εκατομμυρίων ετών, δηλαδή περίπου το 5% της σημερινής ηλικίας του σύμπαντος. Αυτό καθιστά την J0313-1806 δύο φορές βαρύτερη και 20 εκατομμύρια χρόνια παλαιότερη από την τελευταία κάτοχο του ρεκόρ της παλαιότερης γνωστής μαύρης τρύπας (SN: 12/6/17). 

 Η εύρεση μιας τέτοιας τεράστιας υπερμεγέθους μαύρης τρύπας τόσο νωρίς στην ιστορία του σύμπαντος προκαλεί την κατανόηση των αστρονόμων για το πώς σχηματίστηκαν αυτά τα κοσμικά θηρία, ανέφεραν οι ερευνητές στις 12 Ιανουαρίου σε μια εικονική συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας και σε ένα έγγραφο που δημοσιεύτηκε στο arXiv. org στις 8 Ιανουαρίου. Οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες πιστεύεται ότι αναπτύσσονται από μικρότερες μαύρες τρύπες που καταβροχθίζουν την ύλη. 

Αλλά ο αστρονόμος Feige Wang του Πανεπιστημίου της Αριζόνα και οι συνεργάτες του υπολόγισαν ότι ακόμη και αν ο σπόρος του J0313-1806 σχηματίστηκε αμέσως μετά τα πρώτα αστέρια στο σύμπαν και αναπτύχθηκε όσο το δυνατόν γρηγορότερα, θα χρειαζόταν μια αρχική μάζα τουλάχιστον 10. 000 ήλιων. Ο συνήθης τρόπος σχηματισμού μαύρων οπών από σπόρους - μέσω της κατάρρευσης αστέρων μεγάλης μάζας - μπορεί να δημιουργήσει μαύρες τρύπες μόνο μέχρι μερικές χιλιάδες φορές μεγαλύτερης μάζας από τον ήλιο. 

 Μια γιγαντιαία μαύρη τρύπα μπορεί να σχηματίστηκε μέσω της άμεσης κατάρρευσης τεράστιων ποσοτήτων αρχέγονου αερίου υδρογόνου, λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Xiaohui Fan, επίσης αστρονόμος στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα στο Tucson. Ή ίσως ο σπόρος του J0313-1806 ξεκίνησε μικρός, σχηματιζόμενος μέσω αστρικής κατάρρευσης, και οι μαύρες τρύπες μπορούν να μεγαλώσουν πολύ πιο γρήγορα από ό,τι πιστεύουν οι επιστήμονες. "Και οι δύο πιθανότητες υπάρχουν, αλλά καμία δεν είναι αποδεδειγμένη", λέει ο Fan. 

"Πρέπει να ψάξουμε πολύ νωρίτερα [στο σύμπαν] και να αναζητήσουμε πολύ λιγότερο ογκώδεις μαύρες τρύπες για να δούμε πώς αναπτύσσονται αυτά τα πράγματα" www.sciencenews.org