Работа двух космических телескопов позволила астрономам обнаружить самую далекую из известных черных дыр, что помогло пролить свет на принципы эволюции этих объектов в ранней Вселенной. Эта черная дыра была открыта в галактике UHZ1, которую мы наблюдаем такой, какой она была всего через 470 млн лет после Большого взрыва.
Открытие сверхмассивной черной дыры в столь ранней Вселенной указывает на справедливость гипотезы о том, что эти объекты в то время формировались в результате гравитационного коллапса огромных облаков газа, а не эволюционировали из черных дыр небольших масс методом аккреции вещества.
«Существуют физические ограничения того, как быстро черные дыры могут расти после формирования. Возникшие сразу массивными имеют преимущество, - сказал астрофизик Энди Голдинг из Принстонского университета. – Это похоже на посадку саженца, которому требуется меньше времени, чтобы вырасти в полноразмерное дерево, чем если бы все начиналось с семечка».
Изучить UHZ1 удалось благодаря эффекту гравитационного линзирования. Эта галактика находится за скоплением галактик Abell 2744, которое расположено на расстоянии около 3,5 млрд световых лет от нас. «Джеймс Уэбб» позволил наблюдать саму галактику, а «Чандра» - рентгеновское излучение от перегретого газа, поглощаемого черной дырой. Исходя из наблюдаемых параметров, удалось оценить диапазон масс объекта. Она попадает в интервал от 10 млн до 100 млн солнечных масс. Примерно такую же массу имеют и все звезды в галактике UHZ1.
Обычно отношение массы черной дыры к массе вещества в галактике составляет около половины процента. Наблюдаемое же соотношение говорит о том, что галактика UHZ1 и ее черная дыра находятся на ранних стадиях развития, а черная дыра сформировалась методом прямого коллапса газового облака, а не аккреции.
«Мы думаем, что это лучшее доказательство данной гипотезы, - сказала астрофизик Приямвада Натараян из Йельского университета. – Впервые мы наблюдаем короткую стадию, когда масса сверхмассивной черной дыры примерно такая же, как масса звезд в ее галактике. Потом это соотношение изменится».
Это не значит, что модель медленной аккреции не может работать у черных дыр. Однако в ранней Вселенной должен был преобладать процесс гравитационного коллапса целых газовых облаков.
#galaxy@nasa_vk #галактика@nasa_vk #BlackHole@nasa_vk #ЧернаяДыра@nasa_vk #Webb@nasa_vk #Уэбб@nasa_vk #Chandra@nasa_vk #Чандра@nasa_vk
Мы в VK: https://vk.com/nasa_vk
