Астрономы обнаружили самую старую активную черную дыру

Исследователи с помощью космического телескопа James Webb сделали революционные открытия в галактике GN-z11, которая является одной из самых далеких и ярких известных галактик.

Астрономы обнаружили самую старую активную черную дыру

Смотря далеко в пространство и время, две группы ученых, используя космический телескоп NASA по имени James Webb, провели исследование яркой галактики GN-z11, существовавшей 13,8 миллиардов лет назад, всего через 430 миллионов лет после Большого взрыва. Изначально обнаруженная при помощи космического телескопа Hubble, эта галактика, одна из самых молодых и самых далеких, вызывает вопросы у ученых своей яркостью. Теперь GN-z11 начинает раскрывать свои тайны.

Группа, работающая с JWST, обнаружила первые явные признаки существования центральной сверхмассивной черной дыры в галактике, активно поглощающей окружающий материал. Это открытие делает GN-z11 самой далекой известной активной сверхмассивной черной дырой на сегодняшний день.

Главный исследователь Роберто Майолино из Кавендишской лаборатории и Института космологии Кавли при Кембриджском университете в Великобритании, объяснил:

Мы обнаружили очень плотный газ, обычный для областей вокруг активных сверхмассивных черных дыр, которые поглощают газ. Это первые явные признаки наличия черной дыры в GN-z11, поглощающей материю.

Кроме того, используя JWST, команда обнаружила признаки ионизированных химических элементов, обычно связанных с активностью сверхмассивных черных дыр, а также мощный ветер, выбрасываемый галактикой. Эти высокоскоростные ветры обычно вызываются процессами аккреции в сверхмассивных черных дырах.

Камера ближнего инфракрасного диапазона Webb обнаружила компоненты, связанные с галактикой, а также компактный источник света, цвет которого соответствует цвету аккреционного диска вокруг черной дыры.

Вместе эти данные указывают на то, что в GN-z11 находится сверхмассивная черная дыра массой 2 миллиона солнечных масс, находящаяся в активной фазе поглощения материи, что и объясняет ее яркость. Другая группа под руководством Майолино использовала инструмент NIRSpec на телескопе Webb для обнаружения гелиевого облака в гало GN-z11.

Отсутствие в галактике элементов, кроме гелия, указывает на то, что это облако должно быть практически неприкосновенным. Это соответствует предположениям теории и моделям, согласно которым в галактиках этого периода должны сохраняться облака первичного газа, из которых в дальнейшем могут образовываться звездные скопления популяции III.

Поиск первичных звезд популяции III, первого поколения звезд, образовавшихся в основном из водорода и гелия, является ключевой задачей в современной астрофизике. Ожидается, что эти звезды будут очень массивными, яркими и горячими, с признаками ионизированного гелия и отсутствием химических элементов, кроме гелия.

Исследование первичного газа в гало GN-z11 было принято для публикации в журнале Astronomy & Astrophysicals. Результаты исследования черной дыры GN-z11 были опубликованы в журнале Nature. Эти данные были получены в рамках проекта JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) — совместной работы команд NIRCam и NIRSpec.

Читайте также

NASA заменяло модемы в ноутбуках для МКС на единый космический разъем питания

NASA заменяло модемы в ноутбуках для МКС на единый космический разъем питания

Илон Маск подтвердил планы SpaceX построить роботизированные заводы на Луне

Илон Маск подтвердил планы SpaceX построить роботизированные заводы на Луне

NASA нашло способ продлить работу Voyager 2: легендарный зонд сможет дольше исследовать межзвездное пространство

NASA нашло способ продлить работу Voyager 2: легендарный зонд сможет дольше исследовать межзвездное пространство

NASA показало мини-вертолеты SkyFall с необычными «плащами» для поиска льда на Марсе

NASA показало мини-вертолеты SkyFall с необычными «плащами» для поиска льда на Марсе

От «Луны-2» до Falcon 9: как человечество уже более 65 лет врезается в Луну

От «Луны-2» до Falcon 9: как человечество уже более 65 лет врезается в Луну

Южнокорейский зонд Danuri нашел кратер от падения ступени Falcon 9 на Луну

Южнокорейский зонд Danuri нашел кратер от падения ступени Falcon 9 на Луну

Астрономы впервые зафиксировали гибель массивной звезды по слабой рентгеновской вспышке

Астрономы впервые зафиксировали гибель массивной звезды по слабой рентгеновской вспышке

Марсианская пыль: почему именно она может стать главным врагом первых людей на Марсе

Марсианская пыль: почему именно она может стать главным врагом первых людей на Марсе

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Робот МФТИ установил рекорд сборки головоломки «мегаминкс» за 9,6 секунды

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Почему детекторы ИИ терпят крах, и что придет им на смену

Почему детекторы ИИ терпят крах, и что придет им на смену

ИИ создал вирусы, которых никогда не существовало в природе

ИИ создал вирусы, которых никогда не существовало в природе

В KAIST создали адаптивный полупроводник для ИИ, снижающий ошибки до 40 раз

В KAIST создали адаптивный полупроводник для ИИ, снижающий ошибки до 40 раз

Ученые заставили мозг «увидеть» то, чего не существует в реальности

Ученые заставили мозг «увидеть» то, чего не существует в реальности