Dansk forklaring på astronomisk gåde rydder forsiden af prestigefyldt tidsskrift

Da universet var mindre end halvanden milliard år gammelt, var det ramt af et mystisk fænomen: Overalt var der små, røde pletter. De gådefulde pletter blev helt uventet opdaget på billeder fra det enorme rumteleskop James Webb, og astrofysikerne har siden kæmpet for at finde ud af, hvad de kan være. Nu har en forskergruppe fra Københavns Universitet fundet en mulig forklaring på de kompakte, men kraftigt lysende objekter i det tidlige univers: I et nyt studie argumenterer de for, at der er tale om unge sorte huller, der er indhyllet i en tæt gassky og i gang med at æde sig større. Studiet har fået en fornem plads på forsiden af det prestigefyldte videnskabelige tidsskrift Nature, og det vækker begejstring blandt studiets 17 forfattere, hvoraf 11 er tilknyttet Niels Bohr Institutet på Københavns Universitet. "Det var lidt af en overraskelse, men meget tilfredsstillende," lyder det fra en af studiets forfattere professor Darach Watson om det at være på forsiden af Nature. En uløst gåde En række forskere har igennem længere tid forsøgt at løse gåden om, hvorfor i alverden det tidlige univers så ud, som om det var ramt af børnesygdommen røde hunde. "Vi blev ved med at se disse små, røde pletter på de skarpe billeder fra Webb-teleskopet. De dukker op i stort antal, når man kigger helt tilbage til det tidlige univers," fortæller Darach Watson fra Cosmic Dawn Center på Niels Bohr Instituttet, Københavns Universitet. "Hubble-teleskopet kunne ikke se dem, fordi det ikke kan se så langt tilbage i tiden. Så spørgsmålet var også, hvorfor de kun optræder så tidligt i universets historie." Ikke galakser og - ved første øjekast - heller ikke sorte huller Umiddelbart kunne de røde pletter ligne tidlige galakser. Men objekterne er ret små. Meget mindre end vores galakse Mælkevejen, og de udsender ekstremt meget lys. Så hvis der var tale om tidlige galakser, skulle mange milliarder af ufattelig lysstærke og rødlige stjerner være samlet i en ekstremt tæt stjernehob. Det gav ingen mening for forskerne. Alternativet kunne være sorte huller i voksealderen. De kan lyse kraftigt op, fordi de tiltrækker gas fra omgivelserne. Gassen opvarmes kraftigt og udsender lyset, lige før det falder ned i det sorte hul og er væk for altid. Til at starte med gav forklaringen med sorte huller imidlertid heller ingen mening. Lyset er for rødt, og desuden afgiver de små røde pletter ikke røntgenstråling, sådan som astronomerne normalt kender det fra sorte hullers ædegilde. Løste gåden: Det var gas Gåden blev løst ved at antage, at de små, røde pletter drives af unge, meget tunge sorte huller - såkaldte supermassive sorte huller med masser på mellem 100.000 og 10.000.000 gange Solens masse. De sorte huller er omgivet af en tæt gassky. Når den kraftige stråling trænger igennem gasskyen, bliver røntgenstrålingen absorberet, samtidig med at lyset bliver mere rødligt. "Da det gik op for mig, at der måtte være denne signatur af varm gas omkring de sorte huller, og jeg så begyndte at lede efter den, var den der lige for øjnene af mig. Jeg blev helt vildt begejstret," fortæller Darach Watson. I dag findes der enorme, supermassive sorte huller i centrum af alle galakser. For eksempel rummer Mælkevejen et sort hul, der vejer lige så meget som fire millioner sole. Astrofysikerne bag den nye Nature-artikel vurderer, at de små, røde pletter er forstadierne til nutidens supermassive sorte huller. De lå i centrum af små galakser med cirka en milliard stjerner. Lyset fra stjernerne blegner i forhold til lyset fra gassen om det forslugne sorte hul. Andre bud: Stjerner større end Solsystemet Fordi de sorte huller var svøbt ind i gas, ligner de til forveksling kolossale stjerner. Faktisk mener nogle astrofysikere, at der slet ikke er tale om sort-hul-stjerner, men i stedet rigtige stjerner i monsterstørrelse. I en artikel, der bliver publiceret i tidsskriftet The Astrophysical Journal, argumenterer Devesh Nandal og Avi Loeb fra Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics i USA såled...