Ihò Dúdú Tí Kò Ṣe Láti Ara Rẹ̀ Láti Ìwólulẹ̀ Stellar 

Ihò dúdú tó wà nínú Little Red Dot (LRD) Abell 2744-QSO1 tí JWST ṣàkíyèsí ní àgbáyé ìṣáájú (tó tó nǹkan bí 700 Myr lẹ́yìn Big Bang) jẹ́ ihò dúdú tó tóbi tó ti dàgbà dé ìwọ̀n rẹ̀ lọ́wọ́lọ́wọ́ láìsí galaxy tó tóbi jù láti fún un. Gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ ìṣẹ̀dá ìràwọ̀, àwọn ihò dúdú máa ń bẹ̀rẹ̀ láti ikú àwọn ìràwọ̀ tó tóbi jù ní ìparí ìgbésí ayé wọn nígbà tí epo bá tán nítorí ìwólulẹ̀ mojuto ìràwọ̀. Àwọn ihò dúdú wọ̀nyí máa ń dàgbà ní ìwọ̀n tó ń jẹ ohun tó wà nínú galaxy tó tóbi jù. Ihò dúdú Little Red Dot QSO1 kò bá fírémù yìí mu, ó sì jẹ́ tuntun. A ṣẹ̀dá rẹ̀ tààrà láìsí ìṣẹ̀dá ìràwọ̀ tó wọ́pọ̀, ìyẹn ni pé, kì í ṣe ìyókù. ti ìṣubú ààrín ìràwọ̀ ńlá kan tí ń kú lọ. Dípò bẹ́ẹ̀, ó jẹ́ ihò dúdú tí ó wó lulẹ̀ tààrà (DCBH) tàbí ihò dúdú àkọ́kọ́ (PBH). Àwọn ihò dúdú tí a kò dá láti ìṣàn ìràwọ̀ ni a ti gbé kalẹ̀ tẹ́lẹ̀. Èyí jẹ́ ẹ̀rí ihò dúdú tí a dá nípasẹ̀ ìlànà tí ó kọjá ìwọ̀n ìpele. alarinrin itankalẹ.  

Báwo ni a ṣe ń ṣẹ̀dá ihò dúdú? Gẹ́gẹ́ bí àpẹẹrẹ ìyípadà ìràwọ̀, àwọn ihò dúdú jẹ́ àbájáde ìyípadà ìràwọ̀ ńláńlá. Àwọn ìràwọ̀ máa ń yípadà bí àkókò ti ń lọ. 

Ìgbésí ayé ìràwọ̀ kan bẹ̀rẹ̀ nínú àwọsánmà gáàsì àti eruku láàárín àwọn ìràwọ̀ nínú ìràwọ̀ pẹ̀lú ìdìpọ̀ àwọn gáàsì nítorí iwọ̀n otútù kékeré sí àwọn àpò ìwúwo gíga. Àwọn ìdìpọ̀ náà máa ń kó ohun èlò jọ díẹ̀díẹ̀ wọ́n sì máa ń dàgbàsókè. Ní àkókò kan, àwọn ìdìpọ̀ náà máa ń wó lulẹ̀ nítorí agbára òòfà inú tí ó pọ̀ sí i. Ìjà nígbà ìbàjẹ́ náà máa ń mú kí ohun èlò náà gbóná, ìràwọ̀ ọmọ kan sì máa ń bí. Èyí ni ìpele protostar nínú ìyípo ìgbésí ayé ìràwọ̀. Ìdìpọ̀ òòfà náà ń tẹ̀síwájú sí i, èyí sì máa ń yọrí sí ìbísí díẹ̀díẹ̀ nínú iwọ̀n otútù àti ìfúnpá nínú àárín protostar. Nígbà tó bá yá, iwọ̀n otútù àti ìfúnpá náà máa ń ga tó láti jẹ́ kí àwọn nuclei hydrogen lè para pọ̀. Ìdàpọ̀ òòfà náà máa ń tú agbára púpọ̀ jáde, èyí tó máa ń mú kí ohun èlò náà gbóná tó láti dènà ìbàjẹ́ síwájú sí i lábẹ́ agbára òòfà. Èyí ni 'ìpele ìtẹ̀lé pàtàkì' ti ìràwọ̀ náà. Hídrójìn ni epo pàtàkì. 

Nígbà tí epo bá tán, ìdàpọ̀ átọ́míìkì dúró, kò sì sí agbára láti gbóná àwọn ohun èlò láti ṣe ìwọ̀n agbára òòfà inú, àárín gbùngbùn rẹ̀ sì wó lulẹ̀, tí ó sì fi àṣẹ́kù kékeré sílẹ̀. Èyí ni òpin ìràwọ̀ náà. Ìràwọ̀ tí ó kú tàbí àṣẹ́kù kékeré náà jẹ́ àjẹ́ funfun, tàbí ìràwọ̀ neutron, tàbí iho dudu da lori iwọn irawọ atilẹba. Awọn irawọ ti o wuwo ju 20 ibi-oorun oorun (>20 M⦿) di awọn ihò dudu ni opin itankalẹ irawọ nigbati epo ba pari. Eyi ni ọna boṣewa - awọn irawọ ati awọn galaxy ni a kọkọ ṣẹda, ati awọn ihò dudu ni a ṣẹda nigbamii bi ipele ipari itankalẹ irawọ. Iwọn awọn iho dudu bẹẹ kere pupọ ju apapọ ibi-iṣọ irawọ lọ. 

Ìṣẹ̀dá àwọn ihò dúdú tí kì í ṣe ìràwọ̀

Ṣé a lè ṣẹ̀dá ihò dúdú nípasẹ̀ ọ̀nà mìíràn yàtọ̀ sí nípasẹ̀ ìwólulẹ̀ àárín ìràwọ̀? A ti ṣe àgbékalẹ̀ àwọn ọ̀nà ìṣẹ̀dá “tí kì í ṣe ìràwọ̀” méjì. 

Ní àgbáyé ìṣáájú, ìkùukùu gáàsì ńlá kan lè wó lulẹ̀ tààrà sínú ihò dúdú, kí ó lè borí ìṣẹ̀dá ìràwọ̀ déédé àti ìyípadà, èyí tí yóò mú kí ohun tí a ń pè ní Direct Collapse Black Holes (DCBHs) wáyé. Àwọn ihò dúdú mìíràn tí a ń rò pé wọ́n ń ṣẹ̀dá tààrà láìsí ìlọ́wọ́sí ìṣẹ̀dá ìràwọ̀ déédé ni àwọn ihò dúdú Primordial (PBHs). Àwọn PBH jẹ́ àwọn ohun ìṣẹ̀dá Big Bang tí a ṣe nínú àwọn ìyípadà ìpele gíga ti àgbáyé ìṣáájú nígbà tí ó yára lẹ́yìn Big Bang. 

Àwọn ihò dúdú tí a ṣe nípasẹ̀ àwọn ikanni “tí kì í ṣe ìràwọ̀” ni a kàn gbé kalẹ̀, nítorí náà wọ́n jẹ́ àbájáde. Ṣùgbọ́n àwọn nǹkan bẹ̀rẹ̀ sí í yípadà kíákíá pẹ̀lú ìfilọ́lẹ̀ JWST ní oṣù Kejìlá ọdún 2021, ibi ìṣàyẹ̀wò sánmà infrared kan tí a yà sọ́tọ̀ fún ìkẹ́kọ̀ọ́ nípa àgbáyé ìṣáájú.

James Webb Space Telescope (JWST) yí ìwádìí nípa ìpilẹ̀ṣẹ̀ àgbáyé padà 

JWST ti ṣe ọ̀pọ̀lọpọ̀ àkíyèsí tó ń pe òye wa nípa àgbáyé ìṣáájú níjà. Àkíyèsí ìràwọ̀ JADES-GS-z14-0 ní ìyípadà pupa ti 14.32 èyí tó mú kí ó jẹ́ ìràwọ̀ jíjìnnà jùlọ tí a mọ̀. A ṣẹ̀dá ìràwọ̀ yìí ní àgbáyé ìṣáájú ní nǹkan bí ọdún mílíọ̀nù 290 lẹ́yìn ìbúgbàù Big Bang, síbẹ̀ ó jẹ́ ìràwọ̀ ńlá, tó tóbi, tó sì mọ́lẹ̀ gan-an. A tún rí i pé ó ní irin tó ní ìtumọ̀ pé àwọn ìran ìràwọ̀ ńláńlá yóò ti parí ìgbésí ayé wọn láti ìbí sí ìbúgbàù supernova ní nǹkan bí ọdún mílíọ̀nù 290 ní àgbáyé ìṣáájú. Bákan náà, ìràwọ̀ ìṣáájú GS-NDG-9422 tó bẹ̀rẹ̀ ní nǹkan bí bílíọ̀nù ọdún lẹ́yìn tí a rí i pé Big Bang jẹ́ ìdàpọ̀ kẹ́míkà láìsí ìràwọ̀ Population III. Gẹ́gẹ́ bí òye ìsinsìnyí, ìran àkọ́kọ́ ìràwọ̀ ti àgbáyé ìṣáájú yẹ kí ó jẹ́ ìràwọ̀ Population III pẹ̀lú òdo metallicity. (Nínú ìràwọ̀, ohunkóhun tó wúwo ju helium lọ ni a kà sí irin. Àwọn ohun tí kì í ṣe irin kẹ́míkà bíi oxygen, nitrogen àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ jẹ́ irin nínú àyíká àgbáyé. Àwọn ìràwọ̀ máa ń ní irin tó dára nínú ìran kọ̀ọ̀kan lẹ́yìn ìṣẹ̀lẹ̀ supernova). 

JWST tún ti rí àwọn ihò dúdú tó ga jùlọ ní àgbáyé ìjímìjí. Ihò dúdú kan tí wọ́n rí bẹ́ẹ̀ ti tó nǹkan bí ọdún 700 mílíọ̀nù lẹ́yìn Big Bang, ó sì wọn ní ìlọ́po mílíọ̀nù díẹ̀ bí ìwọ̀n oòrùn. Gbogbo rẹ̀ bẹ̀rẹ̀ pẹ̀lú JWST tí ó ń wo Àwọn Dẹ́ẹ̀tì Pupa Kékeré (LRDs) tí a ṣàkíyèsí nínú ìtújáde ìwádìí àkọ́kọ́ ti JWST ní ọdún 2022. Àwọn ohun aláwọ̀ pupa wọ̀nyí ní ìrísí V, wọ́n sì fi ìtújáde láti inú gáàsì hydrogen tó ní iyàrá gíga hàn. 

Dẹ́ẹ̀tì Pupa Kékeré QSO1 (tàbí Abell2744-QSO1) 

QSO1 (tàbí Abell2744-QSO1) jẹ́ àmì ìṣàpẹẹrẹ Little Red Dot tó tó nǹkan bí ọdún 1,300 ìmọ́lẹ̀ ní ìjìnnà tó ju ọdún ìmọ́lẹ̀ bílíọ̀nù mẹ́tàlá lọ. Ó wà ní àgbáyé ìṣáájú ní ọdún 700 mílíọ̀nù lẹ́yìn Big Bang. A fi agbára ìfàmọ́ra wo gíláàsì Abell 2744 (Pandora's Cluster), nítorí náà, a gbé e ga sí i, a sì ya àwòrán rẹ̀ ní ìlọ́po mẹ́ta, ó sì hàn ní àwọn ibi mẹ́ta ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ ní ojú ọ̀run. Nítorí náà, ó rọrùn láti kẹ́kọ̀ọ́ QSO1 ju ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn Little Red Dots mìíràn lọ. 

Ìwádìí kíkún nípa Little Red Dot (LRD) yìí ti mú kí àwọn olùṣèwádìí parí èrò sí pé àwọn ihò dúdú ńláńlá kan wà láti ìbẹ̀rẹ̀. Wọ́n ṣẹ̀dá wọn láìsí ìpele ìwólulẹ̀ ìràwọ̀ àti láìsí ìràwọ̀ alágbára tó tóbi jù láti fún wọn ní oúnjẹ. 

QSO dúró fún Ohun tí a ń pè ní Quasi-Stellar Object (tí a sábà máa ń pè ní quasar). 

Àwọn ìwádìí àkọ́kọ́ ti fi hàn pé QSO1 ju ìkùukùu hydrogen àti gaasi helium tó ń yí ihò dúdú tó lágbára tó nǹkan bí ìlọ́po 40 mílíọ̀nù ìwọ̀n oòrùn lọ. Síbẹ̀síbẹ̀, àìdánilójú wà nípa bóyá ó tóbi tó bẹ́ẹ̀. Èyí jẹ́ nítorí pé ṣáájú àkókò yìí, gbogbo ìwọ̀n ibi tí àwọn ihò dúdú wà ní àgbáyé ìṣáájú jẹ́ èyí tí a kò lè fojú rí, tí a gbé kalẹ̀ láti inú àwọn àbá láti inú ohun tí a mọ̀ nípa wọn ní àgbáyé ìbílẹ̀. A kò mọ̀ bóyá àwọn àbá wọ̀nyẹn kan àgbáyé ìṣáájú ní gidi. 

Àwọn olùwádìí náà mọ̀ pé tí ihò dúdú QSO1 bá tóbi tó bẹ́ẹ̀, wọ́n yẹ kí wọ́n lè lo ẹ̀rọ integral field unit (IFU) lórí JWST láti tọ́pasẹ̀ ipa agbára rẹ̀ lórí gáàsì tó ń yí i ká, nígbà tí wọ́n tún ń ṣe àfihàn ìpínkiri onírúurú èròjà nínú gáàsì náà. Nítorí náà, wọ́n lo àwọn àkíyèsí IFU wọ́n sì ṣe àfihàn ìṣípo gáàsì hydrogen tó yí ihò dúdú náà ká. 

Àlàyé iyàrá ìyípo gẹ́gẹ́ bí iṣẹ́ ìjìnnà sí àárín fihàn pé gáàsì náà ní ìṣípo Keplerian, èyí tí ó túmọ̀ sí wípé ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìwọ̀n ti Little Red Dot QSO1 wà nínú ihò dúdú ní àárín ààrin. Tí a bá pín ìwọ̀n náà, gáàsì náà kò bá ti yípo ní àárín ààrin ní ọ̀nà Keplerian pípé gẹ́gẹ́ bí àwọn pílánẹ́ẹ̀tì ṣe ń yípo oòrùn nínú ètò oòrùn. 

Nítorí pé òfin agbára ìwalẹ̀ ni ó ń darí ìṣípo Keplerian, ìwọ̀n iyàrá gáàsì mú kí àwọn olùwádìí lè ṣírò ìwọ̀n ihò dúdú náà ní tààrà. Èyí ni ìwọ̀n àkọ́kọ́ tí a wọ̀n ìwọ̀n ìwọ̀n ihò dúdú ti àgbáyé ìṣáájú. A rí i pé ihò dúdú QSO1 jẹ́ nǹkan bí mílíọ̀nù 50 ìwọ̀n oòrùn. Bákan náà, ihò dúdú yìí jẹ́ ìdá méjì nínú mẹ́ta gbogbo ìwọ̀n QSO1. Èyí ṣọ̀wọ́n gan-an nítorí pé àwọn ihò dúdú ńláńlá nínú àwọn galaxy tí ó wà nítòsí sábà máa ń jẹ́ ìpín kékeré nínú àpapọ̀ ìwọ̀n galaxy tí ó wà nítòsí.

Síwájú sí i, àtúpalẹ̀ àwọn máàpù ìṣẹ̀dá IFU fihàn pé gáàsì tó wà ní gbogbo QSO1 fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ hydrogen àti helium pátápátá. Ìràwọ̀ tó ní àwọn ìràwọ̀ àti àwọn ìdọ̀tí ìràwọ̀ yẹ kí ó ní àwọn èròjà tó wúwo bíi oxygen, ṣùgbọ́n QSO1 ní irin tó kéré gan-an, tó kéré sí 0.5% ti oòrùn, èyí tó túmọ̀ sí wípé QSO1 ní àyíká galactic tó mọ́ gan-an.

Ìwọ̀n ńlá ti QSO1 ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú galaxy tí ó gbàlejò fihàn pé kò gbọdọ̀ jẹ́ láti inú ìdàpọ̀ díẹ̀díẹ̀ àti fífún àwọn ihò dúdú kékeré tí ó ní ìṣùpọ̀ ìràwọ̀. Ó hàn gbangba pé, ihò dúdú ti Little Red Dot QSO1 ṣáájú ìlànà ìdàgbàsókè ìràwọ̀. Ó lè ti yípadà láti inú irúgbìn líle kan tí ó ṣẹ̀dá láàárín ìṣẹ́jú àkọ́kọ́ ti Big Bang (ihò dúdú primordial) tàbí nígbà díẹ̀ lẹ́yìn náà láti ìwólulẹ̀ ìkùukùu ńlá kan ti gaasi (ihò dúdú tí ó bàjẹ́ tààrà) ó sì lè wà ní ìpele ìbẹ̀rẹ̀ kíkọ́ galaxy kan yí i ká. Kò ṣeé ṣe ní àkókò yìí láti sọ bóyá ihò dúdú ńlá ti Little Red Dot QSO1 jẹ́ ihò dúdú àkọ́kọ́ (PBH) tàbí ihò dúdú tí ó bàjẹ́ tààrà (DCBH); síbẹ̀síbẹ̀, ẹ̀rí wà pé àwọn ihò dúdú tí kò ní ìṣùpọ̀ wà ní àgbáyé ìṣáájú.

***

To jo: 

1. Maiolino R., et al 2026. Ihò dúdú kan nínú ìràwọ̀ 700 Myr tí ó wà ní ìsàlẹ̀ lẹ́yìn ìbúgbàù ńlá náà. Àwọn Àkíyèsí Oṣooṣù ti Ẹgbẹ́ Awòràwọ̀ Royal, Ìdìpọ̀ 548, Ìtẹ̀jáde 1, May 2026, staf2109. Tí a tẹ̀ jáde ní 06 April 2026. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf2109
2. Juodžbalis, I., Marconcini, C., D'Eugenio, F. àti àwọn ẹlòmíràn. Ìwọ̀n ibi-ihò dúdú tààrà ní àmì pupa kékeré ní redshift gíga. Nature 653, 1017–1021 (2026). Tí a tẹ̀ jáde ní ọjọ́ 27 oṣù karùn-ún ọdún 2026. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-026-10579-4
3. Webb NASA Ṣàfihàn Ihò Dúdú Tí Ó Ṣẹ̀dá Kí Galaxy Rẹ̀ Tó Wà. Ti fi ránṣẹ́ ní ọjọ́ kẹtàdínlógún oṣù karùn-ún ọdún 2026. Ó wà nílẹ̀ ní https://science.nasa.gov/missions/webb/nasas-webb-reveals-black-hole-that-formed-before-its-galaxy/

***

Awọn nkan ibatan 

James Webb Space Telescope (JWST): Igbẹhin Alafo Alafo akọkọ si Ikẹkọ ti Agbaye Tete (6 Kọkànlá Oṣù 2021) 

Ikẹkọ ti Agbaye ti Tete: Idanwo REACH lati ṣawari laini 21-cm ti o ga julọ lati Cosmic Hydrogen(3 August 2022) 

Brown Dwarfs (BDs): James Webb Telescope Ṣe idanimọ Nkan ti o kere julọ ti a ṣẹda ni ọna ti o dabi irawọ (5 Oṣu Kini 2024) 

Atijọ Black iho lati Tete Universe Ipenija awọn awoṣe ti Black iho Ibiyi (24 Oṣu Kini 2024) 

Ibẹrẹ Agbaye: Agbaaiye ti o jinna julọ “JADES-GS-z14-0″ Awọn italaya Awọn awoṣe Ibiyi Agbaaiye (12 August 2024) 

Paradox ti Irin-ọlọrọ Stars ni Tete Agbaye (27 Kẹsán 2024)

***