Используя космический телескоп «James Webb», астрономы открыли древнейшую из когда-либо наблюдаемых черных дыр. Она расположена в галактике GN-z11 и уже существовала, когда Вселенной было всего 400 миллионов лет, при этом её масса в несколько миллионов раз превышает солнечную. Результаты наблюдений и выводы учёных представлены в журнале Nature.
«Столь массивная черная дыра на заре образования Вселенной бросает вызов нашему пониманию формирования и роста этих гравитационных монстров», – рассказывают авторы открытия.
Считается, что сверхмассивные черные дыры, скрывающиеся в центрах крупных галактик, берут свое начало как остатки от взрыва гигантских звезд и достигают своих текущих размеров путем поглощения окружающей их материи в течение миллиардов лет. Однако открытие уже сформировавшейся черной дыры в ранней Вселенной предполагает, что они могут либо «рождаться большими», либо накапливать массу в пять раз быстрее, чем предполагают модели.
Галактика GN-z11 является компактной, она примерно в сто раз меньше Млечного Пути. И, по мнению астрономов, сверхмассивная черная дыра мешает ее развитию.
«Когда черные дыры поглощают слишком много материи, они выталкивают излишки прочь, создавая сверхбыстрые «ветры», выдувающие газ из родительской галактики и замедляя звездообразование», – пояснили авторы открытия.
Астрономы считают, что это лишь первое из череды ближайших открытий наиболее древних черных дыр, которые в итоге помогут раскрыть путь их формирования: являются ли они гигантами с рождения или стремительно развиваются в результате быстрого поглощения материи.