A galaxisok nem véletlenszerűen rendeződnek el a világegyetemben. Nemcsak halmazokba tömörülnek, hanem hatalmas, egymással összekapcsolódó fonalas struktúrákat is alkotnak, amelyek között óriási üres térrészek találhatók. Ez az úgynevezett kozmikus háló, amelynek struktúráit kezdetben még nehezen lehetett elkülöníteni, de idővel egyre kifejezettebb lett, ahogy a gravitáció összehúzta az anyagot.
A NASA James Webb űrteleszkópját használó csillagászok nemrégiben ennek a hálónak egy korai szálát azonosították: egy 10 galaxisból álló struktúrát fedeztek fel, amely már 830 millió évvel az ősrobbanás után is létezett. A 3 millió fényév hosszúságú szálat egy fényes kvazár, vagyis egy aktív szupernehéz fekete lyukat tartalmazó galaxis „horgonyozza ki”. A kutatócsoport úgy véli, hogy a szál idővel hatalmas galaxishalmazzá fejlődhetett, hasonlóvá a tőlünk nem túl messze található Coma-halmazhoz.
A szakértők szerint meglepő, hogy milyen hosszú és keskeny az azonosított szál, mert ilyen határozottan kirajzolódó szerkezetre maguk sem számítottak. Ez az egyik legkorábbi szálstruktúra, amelyet valaha is találtak egy távoli kvazárhoz kapcsolódva. A felfedezés az ASPIRE projekt részeként született, amelynek fő célja a legkorábbi fekete lyukak kozmikus környezetének tanulmányozása. A programban összesen 25 kvazárt figyelnek meg, amelyek az ősrobbanás utáni első egymilliárd évben, a reionizáció korszakaként ismert időszakban léteztek.
A kozmológiai kutatások elmúlt két évtizedében sok ismeretet szereztünk arról, hogyan alakult ki és fejlődik a kozmikus háló, mondja Joseph Hennawi, a Kaliforniai Egyetem munkatársa, a kutatás résztvevője. Az ASPIRE célja annak feltárása, hogyan lehet a legkorábbi nagy tömegű fekete lyukak kialakulását beleépíteni a kozmikus szerkezet formálódásának jelenlegi történetébe.
A kutatás egy másik részében nyolc kvazár tulajdonságait vizsgálják az univerzum fiatal korában. A kutatócsoport megerősítette, hogy ezek központi fekete lyukai, amelyek kevesebb mint egymilliárd évvel az ősrobbanás után léteztek, 600 millió és 2 milliárd naptömeg közöttiek voltak. A csillagászok azt továbbra sem értik, hogyan nőhettek ezek a fekete lyukak ilyen gyorsan ennyire nagyra.
A Webb arra is kiváló bizonyítékot szolgáltatott az eddigiek során, hogy a korai szupernehéz fekete lyukak hogyan szabályozhatták a csillagok kialakulását galaxisukban. Miközben anyagot halmoztak fel, hatalmas anyagkiáramlásokat is indítottak, ezek a szelek pedig messze túlterjedhettek magukon a fekete lyukakon, és galaktikus méretűvé nőve jelentős hatással lehettek a csillagok kialakulására.
