Почти каждая массивная галактика имеет в своем центре сверхмассивную черную дыру, масса которой может составлять от сотен тысяч до миллиардов масс Солнца. Данные космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) показывают, что некоторые из этих объектов могут быть слишком велики для своих родительских галактик, что ставит под сомнение существующие теории их роста в ранней Вселенной. Об этом 25 июня сообщил новостной портал Science X.
Справка «Известий»
Сверхмассивные черные дыры представляют собой области пространства с настолько сильной гравитацией, что их не может покинуть даже свет. Несмотря на огромную массу, они занимают лишь малую часть объема галактик и окружены горизонтом событий — точкой невозврата.
Если бы объект Sagittarius A, расположенный в центре Млечного Пути, находился на месте Солнца, его горизонт событий уместился бы внутри орбиты Меркурия. Однако более массивные объекты, такие как M87, способны полностью поглотить Солнечную систему.
Ученые используют косвенные методы изучения этих объектов, так как из-за пыли и звезд увидеть их напрямую крайне сложно. Для определения массы неактивных черных дыр астрономы измеряют скорость звезд, плотно упакованных вокруг центра. В случае активных объектов, потребляющих материю, анализируется светимость и движение газа вокруг горизонта событий.
На данный момент научное сообщество рассматривает две основные гипотезы формирования «зародышей» сверхмассивных черных дыр. Согласно первой, они возникли после гибели первых массивных звезд во Вселенной, известных как звезды населения III. Вторая теория предполагает, что черные дыры образовались в результате прямого коллапса гигантских облаков газа. Пока ни одна из гипотез не получила прямого наблюдательного подтверждения, однако ученые рассчитывают получить ответы с помощью новых данных JWST.
Исследования также направлены на решение проблемы «курицы и яйца»: что возникло первым — черная дыра или окружающая ее галактика. Предварительные наблюдения указывают на первичность черных дыр, которые затем притягивают материю для формирования звездных систем. Несмотря на мощное гравитационное воздействие и способность черных дыр влиять на процессы звездообразования, Земле не угрожает опасность поглощения объектом в центре нашей галактики. В большинстве случаев сверхмассивные черные дыры лишь удерживают объекты на орбитах, формируя общую структуру космоса.
Science X сообщил о расшифровке сигнала слияния двух черных дыр. По данным астрофизиков, он впервые достиг области горизонта событий — условной границы черной дыры. Ученые изучили объект GW250114 и выяснили, что его исключительно громкий сигнал можно использовать в качестве мощного инструмента для изучения горизонта событий остаточной черной дыры.