Космический телескоп «James Webb» обнаружилОбнаружены признаки активности сверхмассивной чёрной дыры, расположенной в объекте MoM-BL-z10. Этот объект существовал всего через 470 миллионов лет после Большого взрыва. Если полученные данные получат подтверждение, они позволят исследователям лучше понять механизмы формирования и быстрого роста массивных чёрных дыр на ранних этапах развития Вселенной.
Выявление признаков чёрной дыры в эпоху зарождения Вселенной
Излучение от объекта MoM-BL-z10 прошло путь, превышающий 13 миллиардов лет, прежде чем достигло Земли. Специалисты проанализировали спектральные характеристики этого объекта с использованием инструмента NIRSpec и выявили расширенную линию излучения водорода Hβ. Данная особенность свидетельствует о стремительном движении газа вблизи центрального ядра и может являться индикатором активной чёрной дыры.
Основываясь на ширине этой линии и интенсивности излучения, учёные провели оценку массы источника. При использовании общепринятых допущений она составляет приблизительно 36 миллионов солнечных масс. Тем не менее, существует альтернативная точка зрения, допускающая значительно меньшую массу – порядка 2 миллионов солнечных масс. Эта разница обусловлена неопределенностью в характеристиках излучающего газа и эффективности аккреции – процесса поглощения вещества чёрной дырой.
Каким образом черные дыры смогли достичь столь внушительных габаритов?
Даже при заниженной оценке массы объекта он представляет интерес для исследования ранней Вселенной. Согласно одной из гипотез, первичные черные дыры сформировались из остатков массивных звезд. Однако для того чтобы такие объекты набрали миллионы солнечных масс менее чем за полмиллиарда лет, им потребовалось бы демонстрировать исключительно высокую скорость роста. Другой возможный вариант предполагает возникновение крупных «зародышей» черных дыр в результате непосредственного схлопывания плотных газовых облаков.
В настоящее время имеющейся информации недостаточно для установления того, какой именно механизм оказался определяющим. Тем не менее MoM-BL-z10 открывает перед астрономами уникальную возможность изучить проявления активности черной дыры в эпоху зарождения космической истории и приблизиться к пониманию процессов формирования первых сверхмассивных объектов.
