Надмасивні чорні діри раннього Всесвіту були велетенськими «голодними монстрами»

Надмасивні чорні діри мають ключове значення у розвитку та еволюції галактик. Вони формують галактики, створюють зорі й, можливо, впливають на кластеризацію темної матерії. Практично в усіх галактиках можна знайти надмасивні чорні діри, які часто становлять невелику частинку маси галактики. Однак питання, як ці діри так швидко набули маси, залишається відкритим.

J0148
Квазар J0148 обведений червоним. Дві вставки показують угорі центральну чорну діру, а внизу — випромінювання зір із головної галактики. Авторство: NASA

Більшість наших знань про ранні чорні діри ми отримали завдяки дослідженням квазарів. Квазари виникають, коли надмасивні чорні діри перебувають у високоактивній фазі, поглинаючи величезні кількості матерії, яка розігрівається та випромінює інтенсивне світло. Спостереження космічних телескопів, зокрема James Webb, показали наявність квазарів ще 13 млрд років тому, вказуючи на їхню велич і активність всього кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху. Однак яскравість квазарів ускладнює спостереження їхніх галактичних середовищ.

Недавнє дослідження, опубліковане в The Astrophysical Journal, використовувало дані James Webb щодо шести далеких квазарів, розташованих на відстані близько 13 млрд світлових років. Шляхом порівняння світла з модельними квазарами вони змогли визначити джерела світла від квазара та від навколишньої галактики. Це дало перші зображення далеких галактик, де розташовані ці давні квазари.

Згідно з результатами дослідження, маса надмасивних чорних дір у ранніх галактиках становить близько 10% від їхньої маси. Це набагато більше, ніж у локальних галактиках, де чорні діри зазвичай становлять менше десятої частини маси галактики. Це може свідчити про те, що ранні надмасивні чорні діри зростали надзвичайно швидко, можливо, навіть були початковими причинами формування своїх галактик.

Хоча питання про те, як надмасивні чорні діри утворилися так швидко в ранньому Всесвіті, залишається відкритим, це дослідження пояснює нові аспекти їхньої еволюції.

Раніше ми показували, що відбувається за межами горизонту подій чорної діри.

За матеріалами space.com

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine

Американські сенатори вивчають фінансову ситуацію з космічним телескопом Chandra
Китайські астронавти повернулися на Землю після 6 місяців перебування в космосі
Смерть NEOWISE: телескоп NASA упав в Індійський океан
Зерна життя: вчені розкрили таємницю походження давнього зоряного пилу
Космічне світлове шоу: Hubble зазнімкував галактику з надновою
Селфі супутника виявило пошкодження, спричинене загадковим зіткненням
Жодного сліду: Hubble і James Webb не знайшли екзопланет біля Веги
Надпотужний джет чорної діри Центавра А досягає 94% від швидкості світла
Відновлення озонового шару Землі в 2024 році досягло річного максимуму
Супутник побачив результат цунамі в Гренландії