В исследовании эволюции черных дыр существует множество неизведанных областей. Космический телескоп имени Джеймса Уэбба предоставляет возможность прояснить ряд из них, благодаря своей способности зондировать времена ранней истории Вселенной. Например, JWST может оценить размеры черных дыр и галактик на расстоянии 13 миллиардов световых лет назад и дать намек на то, какие из них эволюционировали быстрее. Понимание начальных условий существенно для понимания эволюции Вселенной и объектов, которые мы в ней наблюдаем.
Группа астрономов из Массачусетского технологического института опубликовала в журнале Astrophysical Journal исследование, в котором рассматривается шесть квазаров на расстоянии около одного миллиарда лет от Большого взрыва. Квазары представляют собой активные ядра галактик. Они представляют собой диски аккреции вокруг сверхмассивных черных дыр в центре галактик, в которых материя разогревается настолько сильно, что светятся гораздо ярче, чем все остальные звезды в галактике-хозяйке. Использование телескопа JWST позволило разделить свет звезд и свет аккреционных дисков на значительном расстоянии.
Измерения показали, что черные дыры в центрах древних галактик имеют массу, составляющую около 10% массы окружающих их звезд. Хотя это кажется немного, стоит отметить, что сверхмассивные черные дыры в центрах галактик в нашей части Вселенной имеют массу всего лишь около 0,1% массы звезд в их галактиках-хозяйках. Это наблюдение свидетельствует о том, что в ранней Вселенной черные дыры развивались быстрее, чем галактики.
Более того, согласно этому исследованию, сверхмассивные черные дыры могли возникнуть из более массивных первоначальных черных дыр, чем предполагалось ранее. Иначе ученым нечем объяснить тот факт, что всего через миллиард лет после Большого взрыва черные дыры достигли масс в несколько миллионов или миллиардов масс Солнца.
