"Хаббл" нашел в ранней вселенной больше черных дыр, чем ожидалось

С помощью космического телескопа "Хаббл" международная команда исследователей обнаружила больше черных дыр в ранней Вселенной, чем сообщалось ранее.

Новый результат может помочь ученым понять, как были созданы сверхмассивные черные дыры, рассказывают в НАСА, передают OstanniPodii.com.

Сейчас ученые не имеют полной картины того, как образовались первые черные дыры вскоре после Большого взрыва. Известно, что сверхмассивные черные дыры, которые могут весить более миллиарда солнц, уже существуют в центре нескольких галактик менее чем через миллиард лет после Большого взрыва.

"Многие из этих объектов, кажется, более массивные, чем мы сначала думали, что они могли быть в такие ранние времена -- либо они сформировались очень массивными, либо они росли чрезвычайно быстро", - сказала Алиса Янг, аспирант Стокгольмского университета и соавтор исследования, опубликованного в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Черные дыры играют важную роль в жизненном цикле всех галактик, но в нашем понимании того, как эволюционируют галактики, существует большая неопределенность. Чтобы получить полную картину связи между эволюцией галактик и черных дыр, исследователи использовали "Хаббл", чтобы выяснить, сколько черных дыр существовало среди популяции тусклых галактик, когда возраст Вселенной составлял лишь несколько процентов от её современного возраста.

Первоначальные наблюдения исследуемой области были повторно сфотографированы "Хабблом" через несколько лет. Это позволило команде измерить вариации яркости галактик. Эти вариации являются характерным признаком черных дыр. Команда обнаружила больше черных дыр, чем ранее было найдено другими методами.

Новые результаты наблюдений свидетельствуют о том, что некоторые черные дыры, вероятно, образовались в результате коллапса массивных, первичных звезд в течение первого миллиарда лет космического времени. Такие типы звезд могут существовать только на очень ранних этапах развития Вселенной, поскольку звезды более поздних поколений загрязнены остатками звезд, которые уже жили и умерли. Другие альтернативы образования черных дыр включают коллапс газовых облаков, слияние звезд в массивные скопления и "первобытные" черные дыры, которые образовались (по физическим механизмам) в первые несколько секунд после Большого взрыва. Благодаря этой новой информации об образовании черных дыр можно построить более точные модели формирования галактик.

"Механизм образования ранних черных дыр является важной частью головоломки эволюции галактик", - говорит Мэтью Хейз с кафедры астрономии Стокгольмского университета и ведущий автор исследования. "Вместе с моделями роста черных дыр расчеты эволюции галактик теперь могут быть поставлены на более физически мотивированную основу, с точной схемой того, как черные дыры появляются из массивных коллапсирующих звезд".

Астрономы также проводят наблюдения с помощью космического телескопа "Джеймс Уэбб" для поиска галактических черных дыр, которые образовались вскоре после Большого взрыва, чтобы понять, насколько массивными они были и где они расположены.

Фото в начале статьи: NASA, ESA, Matthew Hayes (Stockholm University); Acknowledgment: Steven V.W. Beckwith (UC Berkeley), Garth Illingworth (UC Santa Cruz), Richard Ellis (UCL); Image Processing: Joseph DePasquale (STScI)