Ученые пересмотрели число активных черных дыр в ранних галактиках

Астрономы получили новые свидетельства того, что ранняя Вселенная содержала значительно больше активных черных дыр, чем было принято считать ранее. Исследование с использованием данных телескопа Джеймса Уэбба (JWST) показывает: проблема может заключаться не в появлении гигантских черных дыр, а в большом числе менее массивных активных объектов.

Неожиданное открытие телескопа JWST

Во время глубоких наблюдений JWST ученые обнаружили множество слабых галактических ядер, связанных с питающимися черными дырами. Эти источники оказались гораздо многочисленнее, чем показывали предыдущие исследования.

Дэниел Робертс из Саутгемптонского университета сравнил возможные объяснения полученных данных. Согласно одному из сценариев, все найденные объекты должны были бы содержать крайне массивные черные дыры. Однако другой вариант предполагает наличие более обычных по размерам черных дыр с повышенной активностью.

Почему масса объектов остается спорной

Ученые используют показатель активности черных дыр, который показывает, какая часть из них находится в активном состоянии. Расчеты показали, что для огромных черных дыр активными должны быть лишь около 8 процентов объектов.

При этом модель с черными дырами умеренной массы требует гораздо большей активности — примерно 50 процентов. Такой сценарий лучше согласуется с возможностями современной физики и не приводит к избытку массы черных дыр во Вселенной.

Исследователи также проверили развитие этих объектов с помощью аргумента Солтана, который связывает излучение черной дыры с ростом ее массы. Слишком большие начальные значения быстро приводили бы к несоответствию с наблюдаемой Вселенной.

Новые исследования должны дать ответ

Работа ученых опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Авторы отмечают, что важную роль в дальнейшем изучении будут играть наблюдения за расположением объектов и их скоплением в космосе.

Одними из главных объектов остаются компактные красные источники JWST. Они могут включать как настоящие активные черные дыры, так и другие типы объектов, например пылевые области звездообразования.

Пока наиболее подходящей моделью остается сценарий с черными дырами умеренной массы, но высокой активностью. Новые данные могут изменить оценки и помочь точнее восстановить историю формирования галактик.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.