JWST обнаружил старейшую черную дыру, когда-либо обнаруженную на окраинах известной Вселенной

Когда Марти МакФлай (Майкл Дж. Фокс) вернулся в прошлое в фильме Назад в будущее (сейчас транслируется на Peacock), он увидел кое-что и сделал кое-что, чего, вероятно, не следовало делать. С другой стороны, он был подростком, и судьба временного континуума была в его руках. Это тяжелая штука, мы ему немного послабим.

Наши реальные телескопы не могут путешествовать во времени – за исключением обычного, стареющего с каждым днем ​​способа – но они могут видеть сквозь время. Космические обсерватории человечества всматриваются в далекую даль, замечая звезды, планеты и галактики, находящиеся на расстоянии миллионов или миллиардов световых лет. Поскольку свет распространяется с фиксированной скоростью, чем дальше вы смотрите, тем дальше во времени вы видите. Недавно космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) обнаружил самую старую и далекую черную дыру, которую мы когда-либо видели. Как насчет ужасов из прошлого?

Астрономы обнаружили старейшую наблюдаемую черную дыру на краю Вселенной

Ученые использовали прибор среднего инфракрасного диапазона телескопа (MIRI) и камеру ближнего инфракрасного диапазона (NIRCam), чтобы взглянуть на космический фон и обнаружить черную дыру. Они нашли один, и это потрясающе. Примерно на расстоянии 13 миллиардов световых лет астрономы заметили черную дыру, масса которой в 1,6 миллиона раз превышает массу Солнца. Результаты их исследований были размещены на сервере предварительной печати arXiv и еще не прошли рецензирование.

Чем больше астрономы смотрят, тем больше они обнаруживают, что эти чудовищные черные дыры счастливо поедают в первые несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. То, что в ранней Вселенной были черные дыры, не так уж удивительно, но то, что они такие массивные, немного неожиданно. Сегодня у нас гораздо больше клейких черных дыр; Масса сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики оценивается в 4,3 миллиона Солнц. Но у него было более 13 миллиардов лет, чтобы заполнить свои уникальные кладовые. Неизвестно, как именно эти ранние черные дыры стали такими большими и такими быстрыми.

JWST обнаружил старейшую черную дыру, когда-либо обнаруженную на окраинах известной Вселенной

Астрономы нацелились на далекую, но очень яркую галактику, известную как GN-z11. Первоначально он был обнаружен Хабблом, но передовые инструменты JWST повысили разрешение и детализацию. Ученые заподозрили, что что-то происходило внутри GN-z11 или рядом с ним, потому что он очень яркий (условно говоря, он очень далеко). Казалось маловероятным, что он сможет излучать столько света только за счет звездообразования. Когда исследователи осмотрели галактику с помощью JWST, они обнаружили свидетельства аккрецирующей черной дыры (одна из которых находится в процессе поглощения материала). Вполне вероятно, что рассматриваемая черная дыра является активным ядром галактики (АЯГ), мало чем отличающимся от черной дыры в центре Млечного Пути.

Черные дыры, как известно, не излучают свет, поэтому их трудно (невозможно) увидеть, но активные черные дыры освещают материал вокруг себя, выдавая свое положение. Если звезда, планета или любая другая материя окажется слишком близко к черной дыре, она начнет двигаться по спирали к сингулярности, как дохлая золотая рыбка, кружащая в канализации. Только это не просто золотая рыбка. Это звезды и планеты, которые вращаются и распадаются, врезаются друг в друга и нагреваются от трения свободного падения. Черная дыра не излучает свет, но излучает все это тепло, и мы можем видеть ее как знойную границу вокруг горизонта событий.

Эта далекая сверхмассивная черная дыра могла образоваться, когда огромные первичные облака рухнули прямо в черную дыру. Они также могли возникнуть в результате быстрого слияния нескольких звезд или черных дыр меньшего размера в плотные коллапсирующие скопления. Теперь мы знаем, что на краях известной Вселенной существуют чудовищные черные дыры, и, возможно, однажды мы узнаем, как они туда попали.

Смотрите также

2023-12-23 19:26