© ROOT-NATION.com - Використання контенту дозволено за наявністю зворотнього посилання.
Астрономи виявили пару активних і напрочуд “голодних” надмасивних чорних дір у період, коли Всесвіту було лише 1,3 млрд років. Ці два космічні монстри відомі як LID-1166, і їх розділяє між собою приблизно 4900 світлових років (1,5 кілопарсека) всередині галактики, що зливається. Це перший чіткий погляд на етап, який має вирішальне значення для розуміння зростання надмасивних чорних дір.
Читайте також: AERONAUT – про все, що літає вище землі: авіація, БПЛА та дрони, ракети та космос
Більшість великих галактик, які ми можемо спостерігати, формувалися протягом мільярдів років унаслідок злиття з іншими галактиками. Більшість галактик також мають центральні чорні діри, тому їхнє злиття мало б утворювати систему з двома чорними дірами. Вважається, що такі системи з двома чорними дірами були поширеними в ранньому Всесвіті. Однак, оскільки вони приховані в щільних хмарах газу та пилу, ці чорні діри розташовані надто близько одна до одної, щоб їх можна було спостерігати окремо.
І от нещодавно група науковців повідомили про відкриття надзвичайної подвійної системи як для такого раннього етапу історії Всесвіту – в ній відстань між чорними дірами була найменшою з усіх, що коли-небудь підтверджували. Для вивчення цієї системи команда використала космічний телескоп Вебба та комплекс радіотелескопів ALMA у Чилі. “Особливість цього відкриття полягає в тому, що ми, можливо, спостерігаємо, як ці дві чорні діри ростуть і взаємодіють у системі, яка існувала лише приблизно через 1,3 мільярда років після Великого вибуху”, – кажуть вчені.
LID-1166 уперше привернула увагу астрономів як джерело рентгенівського випромінювання під час огляду Chandra COSMOS Legacy Survey, але залишалася повністю невидимою навіть на найглибших зображеннях космічного телескопа Габбл. Але рентгенівський сигнал вказував на активний процес поглинання речовини. Тож команда використала телескоп Вебба, який виявив два джерела світла, що розташовувалися на відстані 4900 світлових років одне від одного. Хоча астрономи вже виявляли інших кандидатів у подвійні чорні діри на ранніх етапах історії Всесвіту, відстань між такими парами становила десятки тисяч світлових років і більше. LID-1166 стала першим підтвердженим випадком існування двох чорних дір на такій близькій відстані.
Обидва об’єкти продемонстрували спектральні ознаки газу, що рухається з високою швидкістю, характерні для чорних дір, які активно поглинають речовину, також відомих як активні ядра галактик. Використовуючи дані ALMA, команда також виявила великі запаси холодного газу, пов’язані з кожним активним ядром галактики. Це “вказує на те, що два активні ядра галактик розташовані в центрах двох галактик, які перебувають на межі злиття”.
Наявність галактичного оточення навколо кожної чорної діри допомогла команді виключити інші екзотичні сценарії формування цієї системи. Наприклад, якби одну з чорних дір викинуло з її рідної галактики під час злиття або викинуло внаслідок хаотичної гравітаційної взаємодії трьох об’єктів, чорна діра рухалася б із високою швидкістю, не маючи навколо себе газу. Однак спостереження показали не це.
Це відкриття також може допомогти астрономам розгадати одну з найбільших загадок астрономії: як деякі надмасивні чорні діри настільки швидко виросли в ранньому Всесвіті. Моделі, які пояснюють це стрімке зростання, ґрунтуються на тій самій ідеї: газ із навколишньої галактики спрямовується до центру, живлячи чорну діру. “Поглинання інших галактик є частиною цього процесу, – кажуть вчені. – Але що, як в центрі цих галактик також знаходиться масивна чорна діра?” Дослідження LID-1166 допоможе науковцям дізнатися, як відбуватиметься зростання цих галактик і чорних дір.
Читайте також: 4 млрд космічних об’єктів: Вчені створили найбільшу 2D-мапу Всесвіту