Астрономы с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружили класс неизвестных до сих пор сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.
Ожидается, что это открытие поможет заполнить пробел между классическими квазарами — активными ядрами галактик, и обнаруженными в 2022 году «маленькими красными точками», которые могут оказаться молодыми квазарами.
В классических квазарах в центре галактического ядра расположены сверхмассивные черные дыры, окруженные густыми пылевыми облаками. Ядра этих галактик питаются от сверхмассивных черных дыр и их легко обнаружить, поскольку они чрезвычайно яркие.
В декабре 2022 года астрофизики с помощью «Джеймса Уэбба» обнаружили новый тип активных галактических ядер, получивший название Little Red Dots, поскольку на изображениях они выглядели как крошечные, тусклые красные пятна. В отличие от классических квазаров, эти объекты оказались меньше и тусклее, обычно скрытые за большим количеством пыли.
Астрономов заинтересовала связь между этими двумя типами активных галактических ядер. Поэтому они решили искать объекты, которые имели бы промежуточные свойства. Более десяти лет астрономы искали далекие квазары с помощью телескопа Subaru на Гавайях и идентифицировали несколько галактик в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва.
Хотя свет от этих галактик не был типичным для классического квазара, интенсивность света была слишком высокой, чтобы быть следствием только звездообразования. Ученые догадывались, что активные ядра этих галактик скрыты среди пыли. Тогда астрономы не смогли доказать, что они действительно были другим типом активных ядер галактик из-за технических ограничений телескопов того времени.
Однако уже сейчас, с помощью JWST, который повторно проанализировал загадочные объекты, обнаруженные Subaru, международная группа астрономов подтвердила наличие газа, быстро движущегося под воздействием сильной гравитации сверхмассивных черных дыр. В рамках нового исследования были изучены 13 далеких галактик с активными галактическими ядрами. В девяти из них наблюдались характерные признаки новой популяции активных сверхмассивных черных дыр. Астрономы подчеркивают, что обнаруженные недавно скрытые квазары, на самом деле, такие же яркие, как и классические, однако высокий уровень пыли, скрывает свет от них, как и в случае с «маленькими красными точками».
«Эти результаты являются надежными благодаря высокому качеству световых спектров этих объектов с четкими признаками газа, питаемого сверхмассивными черными дырами. Хотя количество новых объектов большое, это не так уж и неожиданно. Разрыв между двумя известными популяциями очень большой, и, действительно, эти новые объекты могут принадлежать к этой исчезнувшей популяции, но, вероятно, их больше», — подчеркивает руководитель группы астрономов, доцент в Институте науки и технологий Австрии, Йоррит Матте.
По его словам, поскольку астрономы находят все больше таких скрытых квазаров и собирают данные по результатам дополнительных наблюдений, свет, который излучают эти галактические ядра, может быть использован для оценки масс звезд и сверхмассивных черных дыр в их галактиках. Эта информация даст новое представление о том, как эти гиганты эволюционировали в ранней Вселенной.
Ученые раскрыли 30-летнюю тайну огромных рентгеновских вспышек черных дыр
Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv
Источник: LiveScience
Сообщить об опечатке
Текст, который будет отправлен нашим редакторам: