Міжнародна команда астрономів за допомогою телескопа “Джеймс Вебб” виявила унікальну надмасивну чорну діру, яка кидає виклик сучасним теоріям формування та еволюції цих космічних об’єктів.
Ця чорна діра, розташована в галактиці GN-1001830, має масу, яка перевищує масу Сонця у 400 мільйонів разів, що робить її однією з наймасивніших чорних дір у ранньому Всесвіті. Водночас вона вже поглинула майже 40% маси своєї галактики, що значно перевищує типові значення для подібних об’єктів, де маса чорної діри зазвичай становить лише 0,1% від галактичної. Її вік, за оцінками, становить приблизно 800 мільйонів років після Великого вибуху, але швидкість поглинання газу цією чорною дірою у 100 разів менша за теоретичну максимальну межу.
Зазвичай надмасивні чорні діри стають видимими завдяки яскравому світінню акреційного диска — зони розпеченого газу, що обертається навколо них. Однак “сонні” чорні діри, як ця, випромінюють значно слабкіше, що робить їх виявлення значно складнішим завданням. Виявлення цього об’єкта стало можливим завдяки унікальним можливостям телескопа “Джеймс Вебб”, який може спостерігати ультрафіолетове випромінювання, що є характерним для таких систем.
Незвичайно велика маса чорної діри в GN-1001830 ставить під сумнів існуючі моделі формування надмасивних чорних дір. За стандартними теоріями, чорні діри формуються з уламків зірок і поступово нарощують масу шляхом поглинання навколишньої речовини, доки випромінювання, створене процесом акреції, не почне протидіяти гравітації. Однак аномалія цієї чорної діри натякає на те, що “чорні діри можуть народжуватися великими”, як припустив Роберто Майоліно, один з авторів дослідження. Альтернативна гіпотеза полягає у тому, що чорні діри переживають періоди “гіперактивності”, змінювані довгими періодами “сну”.
Комп’ютерне моделювання підтримує другу гіпотезу, показуючи, що надмасивні чорні діри можуть активно поглинати речовину протягом 5-10 мільйонів років, після чого вони “засинають” на 100 мільйонів років. Це відкриття відкриває нові питання про динаміку росту та еволюцію чорних дір у молодому Всесвіті, що потребує подальших досліджень.
Схожі новини:
- Астрономи виявили найстарішу чорну діру: вона швидко «поїдає» свою галактику – Міжнародна група астрономів за допомогою телескопа «Джеймс Вебб» відкрила найдальшу і найстарішу з чорних дір, яка існувала лише через 400 млн років після Великого вибуху, та поглинала матеріал із батьківської галактики швидше, ніж її сучасні «родичі».
- Відкрито чорну діру, що стрімко зростає: вона змінює уявлення вчених – Міжнародна група астрономів виявила в ранньому Всесвіті надмасивну чорну діру, яка зростає неймовірними темпами, що суперечить теоретичним моделям.