С помощью телескопа ALMA астрономы из США обнаружили быстро растущую черную дыру в галактике, существовавшей всего через 750 миллионов лет после Большого взрыва, сообщает Королевское астрономическое общество. Открытие, о котором говорится в статье в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, дает новое представление о том, как появляются самые первые сверхмассивные черные дыры.
В галактике COS-87259, содержащей новую сверхмассивную черную дыру, звезды образуются в 1000 раз быстрее, чем во Млечном Пути. Галактика ярко сияет благодаря как интенсивной вспышке звездообразования, так и растущей сверхмассивной черной дыре в ее центре.
Черная дыра в COS-87259 считается новым типом первичной черной дыры — она сильно окутана космической «пылью», в результате чего почти весь свет от поглощения вещества излучается в среднем инфракрасном диапазоне. Ученые также обнаружили, что эта растущая черная дыра генерирует мощный поток вещества, движущийся со скоростью, близкой к скорости света, через родительскую галактику.
Сегодня черные дыры с массами, в миллионы или миллиарды раз превышающими массу Солнца, находятся в центре почти каждой галактики. Как впервые образовались эти сверхмассивные черные дыры, остается загадкой — особенно потому, что некоторые из этих объектов были обнаружены, когда Вселенная была еще очень молода. Поскольку свет от этих источников доходит до нас так долго, мы видим их такими, какими они существовали в прошлом: в данном случае всего через 750 миллионов лет после Большого Взрыва. Сегодня Вселенной около 14 миллиардов лет.
Открытие галактики COS-87259 и черной дыры поднимает несколько вопросов об изобилии очень ранних сверхмассивных черных дыр, а также о типах галактик, в которых они обычно образуются.
«Результаты показывают, что очень ранние сверхмассивные черные дыры часто были сильно закрыты пылью, возможно, вследствие интенсивной активности звездообразования», —отмечает Райан Эндсли (Ryan Endsley), ведущий автор статьи, научный сотрудник Техасского университета в Остине.
Подобные типы объектов были обнаружены в более локальной – «современной» Вселенной. Например, система Arp 299 (на изображении), состоящая из двух галактик. 700 миллионов лет назад галактики этой системы оказались очень близко друг к другу, вызвав интенсивную вспышку звездообразования, и тем самым скрыли растущую сверхмассивную черную дыру в одной из двух галактик.
[Фото: NASA, ESA, THE HUBBLE HERITAGE TEAM (STSCI/AURA)-ESA/HUBBLE COLLABORATION AND A. EVANS (UNIVERSITY OF VIRGINIA, CHARLOTTESVILLE/NRAO/STONY BROOK UNIVERSITY)]
