Космический телескоп имени Джеймса Уэбба вносит значительный вклад в разгадку начальных этапов эволюции черных дыр в космосе. Недавние исследования, проведенные с помощью данных этой космической обсерватории, позволили обнаружить множество древних квазаров, появившихся в течение первого миллиарда лет существования Вселенной. Эти квазары, по сути, сверхмассивные черные дыры, обладают колоссальной массой – от миллионов до миллиардов солнечных масс.
Важнейшим этапом исследования стало тщательное изучение яркости и размеров черных дыр. Особую интригу для ученых представляют далекие квазары, которые в настоящее время кажутся нам тусклыми. Используя данные, полученные в ходе различных обзоров неба, исследовательская группа выделила 350 компактных галактик с красными смещениями, превышающими z=6. Анализ объектов с красными смещениями, превышающими z=6, позволяет ученым заглянуть в эпоху зарождения Вселенной, когда она находилась в зачаточном состоянии и только формировалась. Эти объекты имеют особое значение, поскольку способствуют расширению наших представлений об эволюции галактик и сверхмассивных черных дыр, зародившихся, когда возраст вселенной составлял менее миллиарда лет.
Среди этих 350 галактик 64 оказались носителями квазаров, что свидетельствует об активной сверхмассивной черной дыре. Сравнив яркость, ученые определили массу и возраст черных дыр. Несмотря на скромный размер выборки в 64 галактики, ее оказалось достаточно для проведения моделирования, проливающего свет на эволюционную траекторию черных дыр.
Исследователи установили, что ранние сверхмассивные черные дыры играли ключевую роль в образовании своих галактик и обладали массой до 10 миллионов солнечных масс, что весьма примечательно по сравнению с галактической массой всего в несколько миллиардов Солнц.