С помощью телескопа James Webb международная команда ученых обнаружила большую черную дыру массой около 400 миллионов Солнц и весом в 40% от массы своей галактики. Она относится к периоду ранней Вселенной — около 800 миллионов лет после Большого взрыва. Несмотря на свои размеры, черная дыра поглощает газ примерно в 100 раз слабее предполагаемого, то есть находится в «спячке». По словам ученых, такие черные дыры могут развиваться неравномерно — очень быстро расти в течение 5–10 миллионов лет и «спать» около 100 миллионов лет. Возможно, «спящих» черных дыр во Вселенной намного больше, чем считалось ранее. Исследование опубликовано в журнале Nature.
Черные дыры — одни из самых загадочных объектов во Вселенной. Обычно их можно обнаружить по яркому свечению газа, который падает в них и разогревается. Согласно стандартным моделям, черные дыры образуются из коллапсировавших остатков мертвых звезд и накапливают материю до предсказанного предела, известного как предел Эддингтона, когда давление излучения на материю преодолевает гравитационное притяжение черной дыры.
Недавно с помощью телескопа James Webb международная команда ученых обнаружила необычную черную дыру. Она существовала уже через 800 миллионов лет после Большого взрыва, имеет массу около 400 миллионов Солнц и считается одной из самых массивных, когда-либо обнаруженных в ранней Вселенной. Для сравнения, масса большинства черных дыр в современных галактиках составляет менее 0,1% от массы галактики-хозяина. Здесь же черная дыра весит почти 40% от массы своей галактики. Она отличается от других еще по одному признаку — гигантская черная дыра практически перестала «есть». Ее текущая скорость поглощения газа примерно в 100 раз ниже предела Эддингтона.
Найденная черная дыра противоречит традиционным моделям роста подобных объектов. Ученые предполагают, что она либо сразу родилась гигантской, либо росла очень быстро. Чтобы это проверить, исследователи смоделировали, как бездействующая черная дыра смогла вырасти до больших размеров на столь раннем этапе развития Вселенной. Наиболее вероятно, что черные дыры могут превышать предел Эддингтона на короткие периоды. В это время они растут сверхбыстро, а затем впадают в спячку. Черные дыры, подобные этой, могут питаться газом в течение 5–10 миллионов лет и «спать» около 100 миллионов лет. Поскольку периоды покоя намного длиннее времени роста, с наибольшей вероятностью астрономы обнаружат черные дыры в первый период. По словам авторов, если гипотеза верна, то найденная черная дыра является лишь верхушкой айсберга.
«Вполне вероятно, что подавляющее большинство существующих черных дыр находятся в таком спящем состоянии. Я удивлен, что мы обнаружили эту дыру, но мне приятно думать, что мы можем найти гораздо больше», — заявил Роберто Майолино, соавтор исследования из Кембриджского университета, Великобритания.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
