Данные JWST поставили астроном в тупик — черные дыры не так опасны?

Исследование космоса, проведенное Канзасским университетом при использовании космического телескопа James Webb, привело к неожиданным результатам в отношении активных ядер галактик, которые представляют собой сверхмассивные черные дыры, быстро растущие в размерах. Эти результаты оказались весьма неожиданными.

Используя данные среднего инфракрасного инструмента JWST (MIRI), исследование намекает на то, что наша Вселенная может быть более стабильной, чем ранее предполагалось. Кроме того, данная работа предоставляет информацию о наблюдениях за слабыми галактиками, а также о сложностях в идентификации активных ядер галактик.

Эта новая статья, подготовленная в рамках программы Cosmic Evolution Early Release Science (CEERS) и возглавляемая Эллисон Киркпатрик, доцентом кафедры физики и астрономии Калифорнийского университета, была сосредоточена на области космоса, известной как Расширенная полоса Грота, между созвездиями Большой Медведицы и Волопаса. Несмотря на то что этот район изучался ранее, это первое исследование с использованием более мощного космического телескопа JWST.

Все галактики содержат сверхмассивные черные дыры в своих центрах, но активные ядра галактик - это более впечатляющие объекты, которые активно поглощают материал и проявляют яркость, отсутствующую у обычных черных дыр.

Многие астрофизики, включая Киркпатрика, ожидали, что JWST, с его более высоким разрешением, обнаружит гораздо больше активных ядер галактик по сравнению с предыдущими обзорами, проведенными космическим телескопом Спитцер. Однако, несмотря на увеличение мощности и чувствительности MIRI, новое исследование обнаружило лишь немного дополнительных активных ядер галактик.

Результаты этого исследования указывают на то, что эти черные дыры не растут быстро, они поглощают ограниченное количество материала и, возможно, не оказывают сильного влияния на свои родительские галактики. Это открывает новую грань для изучения роста черных дыр, поскольку наше текущее понимание в основном базировалось на самых крупных черных дырах в самых массивных галактиках, которые оказывают значительное воздействие на свои галактики-хозяева, но, возможно, менее массивные черные дыры в этих галактиках также могут оказывать схожее воздействие.

Эта работа изменяет понимание того, как галактики растут, особенно в отношении Млечного Пути. Если большинство галактик, включая нашу, не проявляют признаки активных ядер галактик, это может указывать на то, что черная дыра в центре Млечного Пути никогда не проявляла более активную деятельность в прошлом. В итоге это знание поможет более точно измерить массы черных дыр и более глубоко понять, как они растут и какие воздействия они оказывают, что остается загадкой.