Телескоп Джеймса Вебба зафіксував найдавнішу відому чорну діру у Всесвіті

13 серпня 2025 р. 11:18

13 серпня 2025 р. 11:18

Астрономи, використовуючи космічний телескоп Джеймса Вебба (James Webb Space Telescope, JWST), виявили найдавнішу підтверджену чорну діру з усіх, що відомі на сьогодні, повідомляє LiveScience . Вона розташована в галактиці CAPERS-LRD-z9, яка існувала приблизно через 500 мільйонів років після Великого вибуху, тобто понад 13 мільярдів років тому.

За словами співавтора роботи, астронома з Техаського університету в Остіні Ентоні Тейлора, це найбільш ранній період, у якому вдається спостерігати подібні об’єкти. Як йдеться в дослідженні, опублікованому в журналі Astrophysical Journal Letters, застосування JWST дозволило зафіксувати спектральний підпис світла, що виникає, коли газ з великою швидкістю падає в чорну діру, що стало прямим підтвердженням її існування. Дослідники також припускають, що червоний відтінок галактики може бути зумовлений щільною хмарою газу навколо чорної діри, яка зміщує випромінювання у довші хвилі.

Галактика CAPERS-LRD-z9 належить до так званих “маленьких червоних цяток” – компактних і яскравих утворень, які випромінюють світло в червоній частині спектра. Їхнє походження досі залишається незрозумілим. Раніше подібні об’єкти не спостерігав навіть телескоп “Габбл”, попередник JWST.

“Відкриття Маленьких червоних цяток стало великим сюрпризом на основі ранніх даних JWST, оскільки вони зовсім не були схожі на галактики, які спостерігав космічний телескоп Хаббл. Зараз ми намагаємося з'ясувати, що вони собою являють і як вони утворилися,” – заявив співавтор дослідження Стівен Фінкельштейн.

Астрономи помітили й кілька об'єктів далі, ніж CAPERS-LRD-z9, які можуть бути чорними дірами. Але на сьогодні CAPERS-LRD-z9 є найдавнішою підтвердженою чорною дірою і припускає, що чорні діри можуть знаходитися в центрі інших “маленьких червоних точок”.

Чорна діра в центрі CAPERS-LRD-z9 має масу близько 38 мільйонів сонячних, що приблизно вдесятеро перевищує масу Стрільця A* – надмасивної чорної діри в центрі Чумацького Шляху. Вона становить приблизно 5% сумарної маси всіх зірок у своїй галактиці, що суттєво перевищує сучасні показники. Це може свідчити про те, що ранні чорні діри формувалися більшими або ж зростали набагато швидше, ніж передбачають сучасні моделі.

Відкриття CAPERS-LRD-z9 може пролити світло на процеси формування галактик у ранньому Всесвіті. Подальші спостереження за допомогою JWST дають змогу з’ясувати, чи присутні чорні діри в центрах інших “маленьких червоних цяток”. Вони допоможуть зрозуміти наскільки поширеними були подібні утворення в перші епохи існування космосу.

“Це важливий тестовий об’єкт для вивчення еволюції чорних дір у перші мільярди років після Великого вибуху. Ми не могли вивчати ранню еволюцію чорних дір донедавна, і ми раді побачити, чого ми можемо навчитися з цього унікального об’єкта”, – зазначив Тейлор.

Міжнародна група астрономів виявила галактику під назвою “Космічний виноград” , яка утворилася лише через 930 мільйонів років після Великого вибуху. Завдяки JWST та ALMA вчені побачили, що ця галактика має унікальну структуру з понад 15 щільно скупчених областей активного зореутворення.

Політика