JWST виявив найвіддаленішу активну надмасивну чорну діру

[AndreyL]

Вчені за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST) виявили найвіддаленішу активну надмасивну чорну діру з тих, що коли-небудь спостерігалися. Чорна діра розташована в галактиці під назвою CEERS 1019, яка існувала всього 570 мільйонів років після Великого вибуху, що робить її незвичайною знахідкою в галузі космології. Джерело: https://ostannipodii.com/a/202307/ve...iru-100029941/

Під керівництвом Стівена Фінкельштейна з Техаського університету в Остіні в рамках "Наукового дослідження ранньої космічної еволюції" (CEERS) було виявлено не тільки цю рекордну чорну діру, а й ще дві чорні діри меншого розміру. Ці знахідки дають безцінне уявлення про ранній Всесвіт і кидають виклик поточним теоріям про утворення та зростання чорних дір.

Чорна діра в CEERS 1019 дійсно дивовижна завдяки своїй відносно невеликій масі порівняно з іншими, знайденими в ранньому Всесвіті. Вагою близько 9 мільйонів сонячних мас, вона значно менша за свої більш масивні аналоги, які зазвичай перевищують 1 мільярд сонячних мас. Ця новознайдена чорна діра дуже схожа на ту, що знаходиться в центрі нашої галактики Чумацький Шлях, маса якої приблизно в 4,6 мільйона разів більша за масу Сонця.

Одна з істотних проблем у вивченні цих ранніх чорних дір - їхня тьмяність. Величезна яскравість більш масивних чорних дір полегшує їх виявлення, оскільки вони активно поглинають матерію, яка випромінює світло при обертанні у напрямку до чорної діри. Однак чорна діра CEERS 1019, попри свої менші розміри, являє собою загадку: як вона утворилася так скоро після народження Всесвіту? Спостереження JWST дозволили вченим остаточно виявити ці невеликі чорні діри, проливаючи світло на їхнє існування в ранньому космосі.

Дослідниця, яка зробила цей висновок, Ребекка Ларсон з Техаського університету в Остіні, каже, що використання JWST для спостереження за далеким об'єктом аналогічно його використанню для вивчення даних про чорні діри в довколишніх галактиках. Існує незліченна безліч спектральних ліній для вивчення.

Астрономи змогли ідентифікувати випромінювання від чорної діри та її галактики-господаря, ретельно вивчивши спектральні дані. Крім того, вони розрахували швидкість споживання газу чорною дірою та оцінили швидкість утворення зірок у галактиці.

Дивно, але під час візуального спостереження CEERS 1019 виглядає як три окремі згустки, а не як єдиний круглий диск. Джейхан Карталтепе з Рочестерського технологічного інституту припускає, що злиття галактик може підживлювати активність усередині цієї чорної діри та сприяти посиленому зореутворенню.

Ці спостереження вказують на динамічний ранній Всесвіт, що розвивається, спростовуючи колишні припущення про структуру та галактичні взаємодії на таких великих відстанях.

Дослідження CEERS також дало значні результати окрім чорних дір. Дослідники змогли точно визначити відстані та вік галактик у ранньому космосі завдяки вишуканим спектрам JWST. Пабло Аррабаль Харо з лабораторії NOIRLab NSF і Сейджі Фудзімото з Техаського університету в Остіні визначили одинадцять галактик, що існували між 470 і 675 мільйонами років після Великого вибуху.

Виявлення цих далеких і високоактивних галактик кидає виклик колишнім очікуванням, відкриваючи нові шляхи для розуміння зореутворення та еволюції галактик протягом усієї космічної історії.

JWST змінив наше розуміння речей у ранньому космосі завдяки своїм винятковим можливостям. За словами Фінкельштейна, "донедавна вивчення речей у ранньому космосі було здебільшого теоретичним. Тепер завдяки "Веббу" ми можемо почати точно вимірювати чорні діри та галактики, а також спостерігати їх на великих відстанях. У цьому полягає неймовірна сила телескопа".

Збір даних JWST здатний ще більше розкрити секрети формування ранніх чорних дір і створити оновлені моделі їхнього розвитку та еволюції в ранньому космосі.

Астрономічна спільнота з нетерпінням чекає нових відкриттів від програми CEERS, проте очевидно, що космічний телескоп "Джеймс Вебб" відкрив нову еру космологічних досліджень, надаючи нам багаті знання про наше космічне походження.