बहुत शुरुआत के बहुत करीब, वैज्ञानिकों को लगता है, ब्लैक होल थे।
इन ब्लैक होल, जिन्हें खगोलविदों ने कभी प्रत्यक्ष रूप से नहीं पहचाना है, सामान्य रूप से नहीं बनते हैं: एक बड़े, मरने वाले तारे का विस्फोटक पतन अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण में अच्छी तरह से होता है। इन ब्लैक होल में मामला, शोधकर्ताओं का मानना है, एक पुराने तारे के अंतिम हांथों से विलक्षणता में कुचल नहीं दिया गया था।
दरअसल, तब, ब्रह्मांड के पहले 1 बिलियन या इतने वर्षों में, पुराने सितारे नहीं थे। इसके बजाय, अंतरिक्ष के विशाल बादल थे, अंतरिक्ष भरने, जल्द से जल्द आकाशगंगाओं के बीजारोपण। उस बात में से कुछ, शोधकर्ताओं का मानना है, अधिक कसकर एक साथ टकराए, हालांकि, अपने स्वयं के गुरुत्वाकर्षण में ढहते हुए पुराने सितारों की तरह ही बाद में ब्रह्मांड के रूप में किया। वे ढहते हैं, शोधकर्ताओं का मानना है कि बीजयुक्त सुपरमैसिव ब्लैक होल हैं जिनका पिछला जीवन सितारों की तरह नहीं था। खगोलविद इन विलक्षणताओं को "प्रत्यक्ष पतन ब्लैक होल" (DCBHs) कहते हैं।
हालांकि इस सिद्धांत के साथ समस्या यह है कि किसी को भी कभी नहीं मिला है।
लेकिन वह बदल सकता है। जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के एक नए पेपर ने नेचर एस्ट्रोनोमिप्रोप्स पत्रिका में 10 सितंबर को प्रकाशित किया कि जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप (JWST), जिसे नासा अगले कई वर्षों में किसी बिंदु पर लॉन्च करने का इरादा रखता है, को आकाशगंगा का पता लगाने के लिए पर्याप्त संवेदनशील होना चाहिए। ब्रह्मांड के इतिहास के इस प्राचीन काल से एक ब्लैक होल युक्त। और नए अध्ययन में हस्ताक्षर का एक सेट प्रस्तावित किया गया है जिसका उपयोग डीसीबीएच-होस्टिंग आकाशगंगा की पहचान करने के लिए किया जा सकता है।
और उस अचूक टेलिस्कोप को एक खोजने के लिए बहुत लंबे समय तक आसमान की खोज नहीं करनी पड़ सकती है।
"हम भविष्यवाणी करते हैं कि आगामी जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप एक युवा आकाशगंगा का पता लगाने और अंतर करने में सक्षम हो सकता है जो एक प्रत्यक्ष-पतन ब्लैक होल को होस्ट करता है ... साथ ही 20,000 सेकंड के कुल एक्सपोज़र समय के साथ।" (बाद में, उन्होंने नोट किया कि उस समय के अनुमान के लिए कुछ "कच्चे" तत्व थे।)
अपनी भविष्यवाणी करने के लिए, शोधकर्ताओं ने प्रारंभिक ब्रह्मांड में एक डीसीबीएच के गठन का अनुकरण करने के लिए एक कंप्यूटर मॉडल का उपयोग किया। उन्होंने पाया कि जब DCBH बनता है, तो इसके चारों ओर बहुत सारे विशाल, अल्पकालिक, धातु रहित तारे बनते हैं। तो इसके मेजबान आकाशगंगा से आने वाले प्रकाश में धातु सामग्री में हस्ताक्षर सितारे कम होंगे।
उन्होंने यह भी पाया कि एक उभरती हुई डीसीबीएच विद्युत चुम्बकीय विकिरण की उच्च आवृत्तियों का उत्सर्जन करती है, जिसे JWST पहचान सकता है - हालांकि वह विकिरण इतनी दूर की यात्रा कर चुका होगा, जो विपरीत दिशा में इतनी तेजी से आगे बढ़ रहा है कि वह अवरक्त विकिरण द्वारा पुनर्वितरित हो जाएगा जिस समय यह हमारे सौर मंडल में पहुंचा। (प्रकाश को पुनर्वितरित किया जाता है, या लंबी तरंग दैर्ध्य की ओर स्थानांतरित कर दिया जाता है, क्योंकि ब्रह्मांड में वस्तुएं एक दूसरे से दूर जाती हैं।)
और यह अंतर्निहित कारण है कि शोधकर्ता अभी भी केवल (बहुत ही उन्नत शब्दों में) अटकलें लगा सकते हैं कि एक DCBH को JWST के समान क्या दिखना चाहिए, और JWST के लिए वास्तव में अंतरिक्ष में आने के लिए प्रतीक्षा करें: प्रारंभिक ब्रह्मांड का अध्ययन करने के लिए, वैज्ञानिकों के पास है बहुत दूर देखने के लिए, बहुत पुराने प्रकाश में जो बहुत लंबे समय से यात्रा कर रहा है। यह प्रकाश विशेष रूप से बेहोश है, और JWST के रूप में संवेदनशील के रूप में एक साधन के बिना, मानवता वर्तमान में इसका पता लगाने का एक तरीका नहीं है।
एक बार JWST लॉन्च हो जाता है, हालांकि, यह अपेक्षाकृत कम क्रम में DCBH का पता लगाने में सक्षम होना चाहिए, शोधकर्ताओं ने लिखा। ऐसा इसलिए है क्योंकि बहुत सारे ब्लैक होल हैं जो शोधकर्ताओं को पहले से ही थोड़ा बाद के ब्रह्मांड से पता लगा सकते हैं कि उन्हें संदेह है कि वे डीसीबीएच हो सकते हैं। लेकिन वे ब्लैक होल पृथ्वी के ज्यादा करीब होते हैं, इसलिए मानवता को अब जो संकेत मिल सकते हैं, वे बाद में उनके जीवन काल में बनाए गए थे, जब वे कैसे बने, इसके प्रमाण खो गए हैं।
डीसीबीएच के बारे में कई खुले सवाल हैं, जो जेडब्ल्यूएसटी का जवाब दे सकता है, शोधकर्ताओं ने एक बयान में कहा- जैसे कि डीसीबीएच बनता है और फिर इसके चारों ओर एक आकाशगंगा का कारण बनता है, या क्या डीसीबीएच का गठन इस मामले के बाद हुआ है कि पहले से ही टकरा गया था सितारों में एक साथ।
पेपर के पहले लेखक और हाल ही में जॉर्जिया टेक स्कूल ऑफ फिजिक्स के डॉक्टरेट स्नातक किर्क बैरो ने बयान में कहा, "यह प्रारंभिक ब्रह्मांड के अंतिम महान रहस्यों में से एक है।" "हमें उम्मीद है कि यह अध्ययन यह पता लगाने की दिशा में एक अच्छा कदम है कि आकाशगंगा के जन्म के समय ये सुपरमैसिव ब्लैक होल कैसे बने।"