Впервые галактику GN-z11 обнаружил телескоп Хаббл, а ныне его последователь, космический телескоп им. Джеймса Уэбба, отыскал там еще и сверхмассивную черную дыру (тоже самую отдаленную из известных нам черных дыр).
«Мы увидели чрезвычайно плотный газ, который часто встречается вблизи сверхмассивных черных дыр», — объяснил исследователь Роберто Майолино из Кавендиской лаборатории и Института космологии Кембриджа. «Это были первые четкие признаки того, что GN-z11 содержит черную дыру, которая поглощает материю».
Команда также обнаружила признаки ионизированных химических элементов, которые обычно наблюдаются вблизи аккреционных дисков сверхмассивных черных дыр, а также мощные толчки ветра, которые выбрасывает галактика (обычно, они вызваны процессами, связанными с интенсивным ростом сверхмассивных черных дыр). В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что GN-z11 содержит сверхмассивную черную дыру в 2 миллиона солнечных масс в очень активной фазе поглощения материала (чем объясняется ее чрезвычайная яркость).
Еще одна группа, изучавшая данные ближнего инфракрасного спектрометра телескопа Уэбба, отыскала газообразный сгусток гелия в гало, окружающем GN-z11.
«Тот факт, что мы не видим ничего другого, кроме гелия, свидетельствует о том, что этот сгусток должен быть достаточно нетронутым», — говорит Майолино. «Это то, что предполагали теории и симуляции в отношении особо массивных галактик из этих эпох — что в гало должны остаться карманы нетронутого газа, которые могут разрушаться и формировать звездные скопления Населения III».
Поиск никогда ранее не виданных звезд Населения III — гипотетической популяции чрезвычайно массивных и горячих звезд, возникших в самом начале существования Вселенной — одна из важнейших целей современной астрофизики. Их ожидаемый признак — наличие ионизированного гелия и отсутствие химических элементов тяжелее гелия.
Источник: NASA