Во Вселенной может быть гораздо меньше активных черных дыр, чем считалось ранее
В сердце каждой галактики, включая наш Млечный Путь, скрывается монстр — сверхмассивная черная дыра. Несмотря на то, насколько распространены эти гигантские объекты, астрономы все еще пытаются выяснить, как возникли сверхмассивные черные дыры во Вселенной и как они выросли до своих огромных размеров.
Теперь новые наблюдения с космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА (JWST) позволили пролить свет на проблему роста сверхмассивных черных дыр, также известных как сверхмассивные черные дыры: на самом деле быстро растущих черных дыр меньше, чем прогнозировалось ранее. Эта работа была недавно представлена в Astrophysical Journal и доступна для в базе данных препринтов arXiv.
Юные сверхмассивные черные дыры быстро растут, пожирая окружающий их материал, и кажутся нам яркой каплей, известной как активное галактическое ядро (АЯГ). Астрономы в целом согласны с тем, что СМЧД в нашей галактике уже давно успокоилась, оставив годы своей активности в прошлом. Большинство всплесков роста монстров на самом деле произошло примерно от 7 до 11 миллиардов лет назад.
В своем новом исследовании авторы исследования использовали сверхмощный JWST для охоты за более активными черными дырами в разгар их расцвета, исследуя участок неба в поисках далеких галактик с беспрецедентной чувствительностью. Они наблюдали около 400 галактик, находящихся на расстоянии миллиардов световых лет, а это означает, что мы видим их такими, какими они были миллиарды лет назад — прямо во время всплесков их галактического роста.
«До сих пор мы могли видеть только наиболее активно растущие и самые большие сверхмассивные черные дыры», — рассказала ведущий автор исследования Эллисон Киркпатрик, астроном из Университета Канзаса. «Это было бы похоже на то, как инопланетяне пытаются собрать воедино то, на что способен средний человек, но изучают только спортсменов-олимпийцев. Теперь, с помощью JWST, мы впервые можем взглянуть на население «нормальных» галактик в далеком прошлом».
Астрономы ранее думали, что даже черные дыры «среднего» размера, подобные той, что находится в Млечном Пути, будут демонстрировать признаки быстрого роста, поскольку наблюдавшиеся ранее крупные АЯГ явно быстро росли. Однако даже несмотря на значительное увеличение чувствительности инструментов JWST к более мелким галактикам, они не смогли найти более действительно активное АЯГ-подростка. На самом деле популяция активных черных дыр была намного меньше, чем предполагалось ранее.
Глядя на эти средние галактики, астрономы даже получили представление о прошлом нашего Млечного Пути. «Если у большинства галактик, таких как наша, отсутствует обнаруживаемое АЯГ, это может означать, что наша черная дыра никогда не была более активной в прошлом», — сказала Киркпатрик.
Следующие шаги команды — изучить еще больше галактик; в конце концов, 400 галактик из миллиардов во Вселенной — это лишь капля в море. В своем следующем исследовании Киркпатрик планирует наблюдать тысячи галактик вместо сотен, надеясь прояснить картину того, как меньшие галактики получают свои черные дыры и превращаются в нечто вроде галактики, которую мы знаем и в которой живем сегодня.
Обсудим?
Смотрите также:
