Благодаря космическим телескопам Chandra и James Webb (JWST) астрономы обнаружили самую удаленную черную дыру, наблюдаемую в рентгеновских лучах. Она находится в стадии активного роста, а ее масса аналогична массе родной галактики.
Открытие было сделано в ходе наблюдений галактики UHZ1. Она расположена в направлении галактического скопления Abell 2744, расположенного в 3,5 млрд световых лет от Земли. Однако изучив данные, собранные JWST, астрономы обнаружили, что на самом деле UHZ1 находится значительно дальше. Испущенный галактикой свет был усилен мощной гравитацией скопления, выступившей в качестве гигантской линзы.
Последующие измерения показали, что мы наблюдаем UHZ1 такой, какой она была всего через 470 млн лет после Большого взрыва, когда возраст Вселенной составлял 3% от нынешнего. Астрономы воспользовались этим обстоятельством, чтобы детальнее изучить эту галактику. Двухнедельные наблюдения с помощью телескопа Chandra показали наличие в ней перегретого газа, являющегося источником рентгеновского излучения, что есть признаком растущей сверхмассивной черной дыры.
Астрофизики давно ищут ответ на вопрос о механизме формирования первых черных дыр во Вселенной, которые достигли колоссальных размеров за относительно короткие сроки. В связи с этим некоторые ученые считают, что они возникли не при взрывах первых гигантских звезд, а в результате гравитационного коллапса массивных газовых облаков. Первый механизм позволял образовываться дырам с массой от 10 до 100 солнечных, в то время как второй — от 10 тысяч до 100 тысяч солнечных.
Имеющиеся данные указывают на то, что черная дыра в UHZ1 уже родилась массивной. Ее масса, судя по яркости и энергии рентгеновского излучения, составляет от 10 до 100 млн солнечных. Это аналогично массе всех звезд в UHZ1, что резко контрастирует с черными дырами в центрах галактик в ближней Вселенной. Обычно они содержат лишь десятые доли процента от массы звезд их галактик.
По словам исследователей, все это подтверждает предположение, что некоторые из первых черных дыр родились из массивных газовых облаков. Они планируют использовать, эти и другие, собранные JWST и иными телескопами данные для создания более полной картины ранней Вселенной.
По материалам https://www.nasa.gov
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
