Астрономи відкрили найвіддаленішу чорну діру з усіх відомих науці

Міжнародна команда астрономів на чолі з дослідниками з Cos­mic Fron­tier Cen­ter Техаського університету ідентифікувала найвіддаленішу чорну діру з усіх відомих. Вона разом зі своєю галактикою CAPERS-LRD-z9 існувала вже через 500 мільйонів років після Великого вибуху, тобто 13,3 мільярда років тому, коли Всесвіт був лише 3% свого нинішнього віку. Це відкриття дає унікальну можливість дослідити структуру та еволюцію космосу на ранніх етапах.

За словами керівника дослідження Ентоні Тейлора, для пошуку чорних дір це майже максимально віддалена межа, яку дозволяють досягти сучасні технології. Команда скористалася даними телескопа Джеймса Вебба у рамках програми CAPERS (CAN­DELS-Area Prism Epoch of Reion­iza­tion Sur­vey). Саме спектроскопічні спостереження допомогли виявити характерний підпис — швидкий рух газу, який свідчить про присутність чорної діри. Цей метод дозволяє відрізнити чорну діру від інших джерел світла, адже подібні сигнали виникають лише у разі сильного гравітаційного впливу, який викривлює й розтягує світло.

CAPERS-LRD-z9 є представником нового класу компактних, дуже яскравих галактик, які отримали неофіційну назву “Lit­tle Red Dots”. Їх несподівана яскравість не пояснюється кількістю зірок — на такому ранньому етапі формування Всесвіту їх ще мало. Дослідники вважають, що причина — надмасивні чорні діри в центрах цих галактик, які розігрівають навколишній газ та матеріал, випромінюючи потужне світло.

Чорна діра у CAPERS-LRD-z9 має масу, що може сягати 300 мільйонів сонць — це половина від загальної маси зірок цієї галактики. Такий масивний об’єкт на настільки ранньому етапі космічної історії ставить під сумнів класичні уявлення про швидкість зростання чорних дір: або вони народжувалися вже дуже масивними, або зростали значно швидше, ніж припускали сучасні моделі.

Вчені мають намір провести подальші спостереження за допомогою JWST, щоб отримати більше даних про цю галактику й зрозуміти роль чорних дір у появі й еволюції “Lit­tle Red Dots”. Відкриття таких об’єктів дозволяє значно краще зрозуміти ранню історію Всесвіту та механізми виникнення надмасивних чорних дір.