Сверхмассивные черные дыры уже давно исследуются учеными. И все же теперь астрономы нашли чёрные дыры, которые отличаются от всех, которые были известны ранее.
Так выглядит сверхмассивная черная дыра. Изображение: НАСА
Обычно сверхмассивные черные дыры в галактиках вблизи Млечного Пути имеют массу около 0,01 процента от массы звезд в галактике. (Кстати, число галактик в наблюдаемой Вселенной оценивается более чем в 500 миллиардов.) Используя статистические расчеты и данные телескопа Джеймса Уэбба, группа ученых из Института науки и технологий Австрии (ISTA) обнаружила, что ранние галактики содержат черные дыры, масса которых соответствует 10 процентам массы звезд.

«Масса этих сверхмассивных черных дыр очень велика по сравнению со звездной массой галактик, в которых они находятся», — цитирует Space.com руководителя группы астрономов Джоррита Мэтти. 

Как пояснил учёный, «в самом экстремальном сценарии это означало бы, что черные дыры в 1000 раз тяжелее».

Однако это неожиданное открытие можно охарактеризовать скорее как «многообещающее», чем «тревожное». Большое расхождение между значениями указывает на то, «что астроному собираются открыть что-то новое во Вселенной».

Телескоп Джеймса Уэбба отправляет свои данные на Землю с лета 2022 года и, среди прочего, привел к открытию чрезвычайно старых галактик, в которых исследователи заметили маленькие красные точки. 

Красный цвет, вероятно, вызван газом и пылью из облака материи, которое находится вблизи сверхмассивных черных дыр и называется аккреционным диском.

Черные дыры питаются этим веществом, излучая огромное количество электромагнитной энергии, называемой активным галактическим ядром (АГЯ). По словам Мэтти, красные точки продемонстрировали замечательные свойства, такие как слабое рентгеновское излучение, что весьма необычно для активных ядер галактик.

По словам Мэтти, новые данные позволили им не только идентифицировать семь маленьких красных точек в определенном регионе, но и определить их местонахождение на трехмерной карте галактики. Они настолько далеки, что их свету потребовалось 12,5 миллиардов лет, чтобы достичь Земли.

«Мы обнаружили, что маленькие красные точки расположены в средах, похожих на молодые галактики малой массы», — сказал Мэтти. 

Следовательно, маленькие красные точки также должны быть молодыми галактиками с малой массой. По словам Мэтти, высокая плотность газа в галактиках в ранней Вселенной способствовала чрезвычайно быстрому росту сверхмассивных черных дыр. Такая плотность одновременно привела бы к высокой плотности звезд, что, в свою очередь, способствовало бы образованию черных дыр, способствуя неконтролируемым столкновениям остатков черных дыр.

В этом отношении образование звезд и сверхмассивных черных дыр было бы неразрывно связано. Чтобы исключить вероятность того, что их выводы являются результатом неточных измерений или ошибки, Мэтти и его команда планируют продолжить поиск галактик с маленькими красными точками.