Depositphotos
Астрономи за допомогою телескопа «Джеймс Вебб» виявили клас невідомих досі надмасивних чорних дір у ранішньому Всесвіті.
Очікується, що це відкриття допоможе заповнити прогалину між класичними квазарами — активними ядрами галактик, та виявленими у 2022 році «маленькими червоними цятками», які можуть виявитись молодими квазарами.
У класичних квазарах в центрі галактичного ядра розташовані надмасивні чорні діри, оточені густими пиловими хмарами. Ядра цих галактик живляться від надмисивних чорних дір і їх легко виявити, оскільки вони надзвичайно яскраві.
У грудні 2022 року астрофізики за допомогою «Джеймса Вебба» виявили новий тип активних галактичних ядер, що отримав назву Little Red Dots, оскільки на зображеннях вони виглядали як крихітні, тьмяні червоні цятки. На відміну від класичних квазарів, ці об’єкти виявились меншими і тьмянішими, зазвичай прихованими за великою кількістю пилу.
Астрономів зацікавив зв’язок між цими двома типами активних галактичних ядер. Тому вони вирішили шукати об’єкти, які мали б проміжні властивості. Понад десять років астрономи шукали далекі квазари за допомогою телескопа Subaru на Гаваях та ідентифікували кілька галактик протягом першого мільярда років після Великого вибуху.
Хоча світло від цих галактик не було типовим для класичного квазара, інтенсивність світла була надто високою, щоб бути наслідком лише зореутворення. Вчені здогадувались, що активні ядра цих галактик приховані серед пилу. Тоді астрономи не змогли довести, що вони справді були іншим типом активних ядер галактик через технічні обмеження телескопів того часу.
Однак вже зараз, за допомогою JWST, який повторно проаналізував загадкові об’єкти, виявлені Subaru, міжнародна група астрономів підтвердила наявність газу, що швидко рухається під впливом сильної гравітації надмасивних чорних дір. У рамках нового дослідження були вивчені 13 далеких галактик з активними галактичними ядрами. У дев’яти з них спостерігались характерні ознаки нової популяції активних надмасивних чорних дір. Астрономи підкреслюють, що виявлені нещодавно приховані квазари, насправді, такі ж яскраві, як і класичні, однак високий рівень пилу, приховує світло від них, як і у випадку з «маленькими червоними цятками».
«Ці результати є надійними завдяки високій якості світлових спектрів цих об’єктів з чіткими ознаками газу, що живиться надмасивними чорними дірами. Хоча кількість нових об’єктів велика, це не так вже й несподівано. Розрив між двома відомими популяціями дуже великий, і, дійсно, ці нові об’єкти можуть належати до цієї зниклої популяції, але, ймовірно, їх більше», — підкреслює керівник групи астрономів, доцент в Інституті науки та технологій Австрії, Йорріт Матте.
За його словами, оскільки астрономи знаходять все більше таких прихованих квазарів і збирають дані за результатами додаткових спостережень, світло, яке випромінюють ці галактичні ядра, може бути використане для оцінки мас зірок та надмасивних чорних дір у їхніх галактиках. Ця інформація дасть нове уявлення про те, як ці гіганти еволюціонували у ранньому Всесвіті.
Результати дослідження опубліковані на сервері препринтів arXiv
Джерело: LiveScience