ТВ Экстра | TV Extra — Телеканал о непознанном

взрыв

Наблюдение за слиянием галактик с помощью телескопа Джеймса Уэбба может объяснить наличие гигантских черных дыр.

https://unsplash.com/

Впервые в древней Вселенной было обнаружено столкновение двух черных дыр. Наблюдения, проведенные космическим телескопом Джеймса Уэбба, показали слияние двух галактик и гигантских черных дыр в их центрах, когда Вселенной было всего 740 миллионов лет, что примерно в 20 раз меньше ее нынешнего возраста.

Открытие того, что массовые слияния, по-видимому, были обычным явлением в зарождающейся Вселенной, может помочь объяснить, как сверхмассивные черные дыры, подобные той, что находится в центре Млечного Пути, достигли таких огромных размеров.

Профессор Роберто Майолино, астрофизик из Кембриджского университета и член команды, проводившей наблюдения, сказал: «Одна из проблем, с которой мы сталкиваемся в космологии, заключается в объяснении того, как эти черные дыры умудряются становиться такими большими. В прошлом мы всегда говорили о том, что они очень быстро поглощают материю или рождаются большими. Другая возможность заключается в том, что они очень быстро растут за счет слияния».

До сих пор было неясно, приведет ли слияние галактик, о котором известно, что оно произошло, к тому, что черные дыры в их центрах превратятся в единую космическую воронку. Согласно последним моделям, одна из них может быть выброшена в космос и превратиться в «блуждающую черную дыру».

Последние наблюдения, проведенные с помощью телескопа Уэбба, позволяют проникнуть в самые отдаленные уголки космоса и, таким образом, позволили впервые увидеть слияние галактик в далеком прошлом.

В процессе слияния черные дыры поглощают огромное количество вещества, а также выделяют много энергии, и эта активность имеет отличительные спектральные особенности, которые позволяют астрономам идентифицировать их. Эта активность выявила происходящее столкновение в системе под названием ZS7 с одной из двух черных дыр, масса которых, по оценкам, в 50 миллионов раз превышает массу Солнца.

«Масса другой черной дыры, вероятно, аналогична, хотя измерить ее гораздо сложнее, потому что эта вторая черная дыра скрыта в плотном газе», — сказал Майолино.

Последующие наблюдения показали, что из черных дыр, обнаруженных в этот период времени, около трети, по-видимому, находятся в процессе слияния. «Это может быть реальным каналом быстрого роста ранних черных дыр», — сказал он.

Профессор Эндрю Понтцен, космолог из Университетского колледжа Лондона, который не принимал участия в исследовании, сказал: «Один из главных пробелов в нашей книге по истории космоса заключается в том, откуда взялись гигантские черные дыры, масса которых в миллионы или миллиарды раз превышает массу Солнца. Они каким-то образом рождаются большими, или же они должны быть созданы из изначально меньших черных дыр, которые сталкиваются друг с другом, образуя гигантов? Это новое свидетельство телескопа Уэбба является косвенным, но оно помогает предположить важную роль столкновений черных дыр».

Ученые надеются, что в будущем смогут проводить прямые измерения древних столкновений с помощью следующего поколения детекторов гравитационных волн, включая космическую антенну лазерного интерферометра (Lisa), которая недавно была одобрена Европейским космическим агентством.