Вебб виявив "надзвичайно червону" чорну діру
Космічний телескоп Джеймс Вебб (JWST) виявив рідкісну та "надзвичайно червону" надмасивну чорну діру, що ховається в одному з найдавніших куточків Всесвіту.
Астрономи припускають, що ця червона чорна діра виникла в результаті розширення Всесвіту всього через 700 мільйонів років після Великого вибуху.
Автори дослідження, опублікованого недавно в журналі Nature, стверджують, що ймовірно її колір зумовлений товстим шаром пилу, який блокує більшу частину світла, що потрапляє до неї.
Хоча космічний монстр був технічно вперше знайдений минулого року, дослідники виявили, що він набагато масивніший, ніж будь-який інший об'єкт такого роду в цьому районі, що робить його дуже незвичайною знахідкою, яка може переписати наше розуміння того, як надмасивні чорні діри ростуть відносно своїх галактик.
Команда вивчила дані, зібрані JWST, який досліджував групу далеких галактик у центральному ядрі скупчення Пандори, також відомого як Abell 2744, приблизно за 4 мільярди світлових років від Землі.
Завдяки гравітаційному лінзуванню - ефекту, спричиненому масивними об'єктами, що викривляють навколишній простір-час, - астрономи змогли детально розглянути ще більш віддалені галактики за його межами.
"Ми були дуже схвильовані, коли JWST почав надсилати свої перші дані", - сказав співкерівник проєкту і постдокторант Університету Бен-Гуріона Лукас Фуртак, згадуючи, що натрапив на "три дуже компактні, але червоні об'єкти", які "помітно виділялися й привертали нашу увагу".
Завдяки їхньому зовнішньому вигляду Фуртак та його колеги дійшли висновку, що ці три об'єкти - які виявилися зображеннями одного джерела - мають бути "квазароподібними об'єктами". Квазари - це галактичні ядра, які випромінюють величезну кількість електромагнітного випромінювання, спричиненого надмасивною чорною дірою в їхньому центрі, коли вона всмоктує довколишній газ і пил.
"Аналіз кольору об'єкта показав, що він не є типовою галактикою, що утворює зорі", - сказала співкерівник програми та астроном з Піттсбурзького університету Рейчел Безансон. "Разом з його компактним розміром стало очевидно, що це, швидше за все, надмасивна чорна діра, хоча вона все ще відрізняється від інших квазарів, знайдених в ті ранні часи".
Завдяки детальним вимірюванням червоного зміщення об'єкта - величини, на яку розтягується довжина світлової хвилі в залежності від того, наскільки швидко небесний об'єкт рухається порівняно з нами, - команда також змогла визначити його масу.
Згідно з цими розрахунками, вона надзвичайно масивна, потенційно вміщуючи значний відсоток маси своєї галактики-хазяїна в крихітну область, що ставить деякі гостроцікаві питання про те, як пов'язане між собою зростання чорних дір та їхніх галактик-хазяїнів.
"У певному сенсі, це астрофізичний еквівалент проблеми курки та яйця", - сказав один з керівників дослідження, професор Університету Бен-Гуріона Аді Зітрін. "Наразі ми не знаємо, що виникло раніше - галактика чи чорна діра, наскільки масивними були перші чорні діри, та як вони зростали".