Новости науки
Найдена самая древняя сверхмассивная черная дыра
Группа астрономов проанализировала данные, полученные с помощью двух космических телескопов НАСА – рентгеновской обсерватории Chandra и телескопа имени Джеймса Уэбба, работающего в инфракрасном диапазоне. Ученые обнаружили признаки существования растущей черной дыры на момент, когда Вселенной было только 600 миллионов лет после Большого взрыва. Иными словами, на данный момент это самая далекая и, соответственно, самая древняя сверхмассивная черная дыра. Она расположена в галактике UHZ1 в направлении галактического скопления Abell 2744, находящегося на расстоянии 3,5 миллиарда световых лет. Однако данные телескопа Уэбба показывают, что UHZ1 находится гораздо дальше скопления – в 13,2 миллиарда световых лет от Земли. Это соответствует времени существования Вселенной, которое составляло чуть более четырех процентов от ее текущего возраста.
Наблюдения в течение двух недель на телескопе Chandra позволили выявить присутствие в галактике сверхгорячего газа, испускающего рентгеновское излучение. Свет от самой галактики и рентгеновские лучи были усилены в четыре раза благодаря гравитационному линзированию из-за присутствия Abell 2744, что дало возможность астрономам обнаружить источник интенсивного излучения.
Оказалось, что черная дыра на раннем этапе своего формирования уже была гигантской. Ее масса оценивается между 10 и 100 миллионами масс Солнца, что сравнимо с массой всех звезд в UHZ1, то есть с массой этой галактики. Это сильно контрастирует со сверхмассивными черными дырами в окрестностях Млечного Пути, которые имеют массу лишь в десятые доли процента от массы родительских галактик. Открытие согласуется с теоретическими предсказаниями, сделанными в 2017 году профессором астрономии Йельского университета Приямвадой Натараян, которая известна своими работами по картографированию темной материи и темной энергии, а также исследованиями гравитационных линз и сверхмассивных черных дыр. Согласно ее предсказаниям, сверхмассивные черные дыры образуются в результате коллапса большого облака газа.