Астрономи довели, що чорна діра може утворитися раніше за свою галактику

Нові спостереження космічного телескопа James Webb (JWST) допомогли астрономам наблизитися до розуміння походження перших чорних дір у Всесвіті. Одним із ключових відкриттів стало виявлення об’єкта QSO1 у скупченні галактик Abell 2744, відомому також як «Кластер Пандори». Світло від цього об’єкта було випромінене, коли Всесвіту було лише близько 700 мільйонів років, що робить його одним із найдавніших відомих квазарів.

За даними дослідження, QSO1 містить чорну діру масою близько 50 мільйонів Сонць, але майже не має навколо себе зірок і газу. Це свідчить про те, що чорна діра переважає над своєю галактикою, що є нетиповим для раннього Всесвіту. Астрофізик Марта Волонтері з Паризького інституту астрофізики назвала систему «дуже дивною» і зазначила, що подібні відкриття можуть змінити уявлення про формування космічних структур.

JWST також зафіксував численні компактні червонуваті об’єкти — так звані «маленькі червоні крапки», які спостерігаються у період між 500 мільйонами та 1,5 мільярда років після Великого вибуху. Їхня присутність свідчить про те, що галактики та чорні діри з’явилися раніше й розвивалися швидше, ніж вважалося раніше.

Одне з можливих пояснень походження таких масивних чорних дір — пряма гравітаційна колапсація гігантських хмар газу, без участі зірок. Інша гіпотеза, яку підтримує Волонтері, передбачає, що деякі з них можуть бути первинними чорними дірами, які виникли невдовзі після Великого вибуху внаслідок колапсу надгустих ділянок матерії.

Якщо припущення про первинне походження QSO1 підтвердиться, це може змінити логіку еволюції галактик: чорні діри могли з’явитися раніше за галактики і стати осередками їхнього формування. «Моделі, які ще недавно здавалися екзотичними, тепер виглядають цілком реальними», — підсумувала Волонтері.