Операция выполнена!
Закрыть
info@vsetut.pro
Стать автором
Вернуться
Телескоп «Джеймс Уэбб» зафиксировал в ранней Вселенной сверхмассивную чёрную дыру, несоразмерную своей галактике
06.01.2026 14:46:00 | iXBT.com

Астрономы, изучающие раннюю Вселенную, обычно ожидают увидеть небольшие галактики, молодые звёзды и чёрные дыры, находящиеся на начальных этапах роста. Однако, недавние наблюдения с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) выявили необычный объект — гигантскую чёрную дыру, существующую практически в одиночестве, в окружении крайне малого количества звёзд.

Этот объект обнаружен в галактике Abell 2744-QSO1, существовавшей всего через 700 миллионов лет после Большого взрыва. Масса чёрной дыры уже тогда составляла около 50 миллионов масс Солнца. Красное смещение Abell 2744-QSO1 равно 6.82, что соответствует эпохе реионизации — периоду в истории Вселенной, когда нейтральный водород начал ионизироваться под воздействием излучения первых звёзд и галактик. Существование подобного объекта в столь раннюю эпоху ставит под сомнение базовые представления о формировании чёрных дыр и предполагает возможность, что некоторые из них могли образоваться ещё до появления первых звёзд.

Согласно стандартной астрофизической модели, чёрные дыры и звёзды тесно связаны. Звёзды формируются из коллапсирующих газовых облаков, а чёрные дыры появляются значительно позже, когда самые массивные звёзды исчерпывают своё топливо. Со временем чёрные дыры растут, поглощая газ и сливаясь с другими чёрными дырами. Этот процесс требует времени, поэтому астрономам трудно объяснить появление сверхмассивных чёрных дыр в столь ранней истории Вселенной.

 Иллюстрация: Grok

Задача осложняется тем, что галактика QSO1 содержит очень мало звёздной массы, — недостаточно для объяснения присутствия такой большой чёрной дыры. Авторы работы считают, что это создаёт фундаментальное противоречие: чёрная дыра, по-видимому, достигла больших размеров, не сформировав вокруг себя полноценную галактику.

Для объяснения этого феномена учёные обратились к гипотезе о первичных чёрных дырах (primordial black holes, PBHs), предложенной ещё в 1970-х годах Стивеном Хокингом и Бернардом Карром. В отличие от чёрных дыр, образующихся из звёзд, первичные чёрные дыры могли возникнуть непосредственно из экстремальных колебаний плотности в ранней Вселенной, вскоре после Большого взрыва. Большинство таких чёрных дыр, если они и образовались, должны были быть крошечными и недолговечными.

Группа Боюаня Лю, научного сотрудника Кембриджского университета, провела новые, более сложные симуляции, чтобы проверить, могли ли некоторые из первичных чёрных дыр «выжить» и быстро расти при определенных условиях. В симуляциях учитывалось поведение газа вокруг первичной чёрной дыры, формирование звёзд поблизости и поступление вещества от звёздных взрывов обратно в чёрную дыру. Результаты симуляций хорошо согласуются с данными JWST, полученными для галактики QSO1, не только по конечной массе чёрной дыры, но и по малому количеству звёзд и химическому составу (типичные симуляции образования первичных чёрных дыр редко приводят к образованию объектов с массой более миллиона солнечных масс, что значительно меньше массы чёрной дыры в QSO1).

Полученные результаты не доказывают, что чёрная дыра в QSO1 образовалась как первичная чёрная дыра, но показывают, что такое происхождение согласуется с наблюдениями. В дальнейшем учёные планируют усовершенствовать свои симуляции и сравнить их с открытиями JWST.

Обнаружение большего количества галактик, подобных QSO1, может стать важным доказательством того, что некоторые из крупнейших чёрных дыр во Вселенной являются не конечным продуктом эволюции звёзд, а возникли на заре Вселенной. Однако, для подтверждения этой гипотезы необходимо решить ряд вопросов, например, объяснить, как первичные чёрные дыры могли вырасти до таких размеров.

Подробнее
Читайте также
ЛЕНТА

ВСЯ ЛЕНТА
ПИШИТЕ

Техническая поддержка проекта ВсеТут

info@vsetut.pro

Copyright © 2026 - vsetut.pro