Астрофизики обнаружили 64 галактики в ранней Вселенной с квазарами в центре
Почти в каждой галактике находится сверхмассивная черная дыра. Но до сих пор неизвестно, кто в этих «парах» появился первый и насколько быстро способны расти черные дыры, превращаясь в полноценные квазары. Именно эти вопросы оказались в центре внимания международной команды исследователей, которая с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» идентифицировала несколько сотен новых галактик на самом краю Вселенной — возрастом менее миллиарда лет.
Известно, что светимость черной дыры частично зависит от ее размера, а значит, ее можно использовать как способ измерения массы ранних сверхмассивных объектов этого типа. Хотя квазары довольно распространены в ранней Вселенной, команда хотела понять, насколько именно, а заодно и впервые обратить внимание на те из них, которые ранее казались «слабыми».
Астрофизики использовали сразу несколько масштабных обзоров звездного неба, произведенных «Уэббом», включая COSMOS-Web, JADES, UNCOVER, CEERS и PRIMER. Было четко идентифицировано 350 галактик разной степени компактности, красное смещение которых превышало 6.
Оказалось, что по сравнению с современной нам Вселенной в ранней наблюдался значительный перекос масс в тандеме «галактика — черная дыра» в пользу последней. Это соотношение (миллиарды масс Солнца — десятки миллионов масс) однозначно свидетельствует, что черные дыры на самом деле зарождаются очень рано, задолго до того, как галактика вырастет и сформируется.
Это подтверждает не так давно предложенную модель прямого коллапса сверхмассивных черных дыр из облаков космического газа а не их постепенного укрупнения за счет многочисленных слияний и поглощений. Авторы предупреждают, однако, что здесь может наблюдаться своего рода «ошибка выжившего» — ученые видят лишь довольно яркие галактики, а их более скромных собратьев с маломассивными черными дырами не замечают.
Таким образом, черные дыры снова утвердились в своем праве считаться одними из наиболее древних объектов во Вселенной. Следующего прорыва стоит ожидать, когда доступные ученым выборки вместо сотен галактик и десятков квазаров достигнут тысяч и сотен соответственно.
