Объединив данные наблюдений двух телескопов NASA, рентгенолучевой обсерватории «Чандра» (Chandra X-ray Observatory) и космического телескопа «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope), ученые смогли выявить признаки растущей черной дыры, которая возникла спустя всего лишь 470 миллионов лет после Большого взрыва. Как отмечают в NASA, полученные результаты могут объяснить механизм формирования первых сверхмассивных черных дыр Вселенной.
«Нам нужны были телескопы “Уэбб”, чтобы найти эту исключительно далекую галактику, и “Чандра”, чтобы найти ее сверхмассивную черную дыру, — говорит Акош Богдан (Ákos Bogdán) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (Center for Astrophysics | Harvard&Smithsonian), ведущий автор публикации об открытии в журнале Nature Astronomy. — Кроме того, мы воспользовались космическим увеличительным стеклом, которое умножило количество обнаруженного нами излучения. Этот эффект называется “гравитационное линзирование”».
Черная дыра, о которой идет речь, находится в галактике UHZ1 в направлении скопления галактик Abell 2744, расположенного в 3,5 миллиардах световых лет от Земли. Однако, по данным телескопа «Джеймс Уэбб», UHZ1 значительно дальше, чем скопление галактик: она на расстоянии 13,2 миллиарда световых лет от Земли, которое соответствует 3% нынешнего возраста Вселенной. Таким образом, излучение от черной дыры на пути к своим космическим наблюдателям должно пройти через скопление галактик Abell 2744, которое и создает эффект линзирования.
Наблюдения с помощью телескопа «Чандра» указали на присутствие в галактике UHZ1 раскаленного газа, испускающего интенсивное рентгеновское излучение. Это — верный признак растущей сверхмассивной черной дыры. Благодаря гравитационному линзированию свет от галактики UHZ1 и рентгеновское излучение газа, окружающего ее сверхмассивную черную дыру, увеличились четырехкратно, что, в свою очередь, усилило инфракрасный сигнал, зарегистрированный телескопом «Уэбб», и позволило телескопу «Чандра» обнаружить источник рентгеновского излучения.
Среди версий до настоящего времени лидировали две основные: то ли они образуются непосредственно от коллапса, сжатия массивных газовых облаков, что приводит к возникновению черных дыр весом от 10 000 до 100 000 солнц, то ли они являются результатом взрыва первых звезд, который рождает черные дыры весом от 10 до 100 солнц. Богдан с соавторами получили свидетельства того, что новоявленная черная дыра родилась уже массивной.
Источники: NASA; Nature News; Smithsonian Magazine.
Марина АСТВАЦАТУРЯН
Нет комментариев