Міжнародна команда вчених з використанням космічного телескопа James Webb (JWST) виявила чорну дірку, яка існує понад 13 мільярдів років і виникла лише через 400 мільйонів років після Великого Вибуху. Відкриття, опубліковане в журналі Nature, викликало здивування та отримало високу оцінку в науковій спільноті.
Ця чорна діра масою перевершує наше Сонце в мільйони разів, ставлячи під сумнів прийняті уявлення про формування та еволюцію чорних дірок. Зараз домінує теорія про те, що надмасивні чорні дірки, розташовані в центрах галактик, у тому числі нашого Чумацького Шляху, досягають своєї маси за мільярди років. Але виявлена чорна діра вказує на те, що існують альтернативні механізми, як «народження великими» або інтенсивне поглинання речовини, що може відігравати важливу роль у їх формуванні.
Головний автор дослідження, професор Роберто Майоліно, зазначає: «Ми виявили цю величезну чорну дірку на ранній стадії Всесвіту, що, ймовірно, змусить переглянути попередні теорії. У ранніх галактиках було достаток газу, що могло забезпечити харчування для чорних дірок на такому ранньому етапі».
Одна з ключових деталей відкриття – те, що чорна дірка розташована в галактиці GN-z11, віддаленій від Землі на 13,4 мільярда світлових років. Спостереження чорної діри на такій великій відстані дозволяє дослідникам зазирнути у минуле Всесвіту.
Вчені також відзначають активний процес акреції матерії навколо чорної діри в GN-z11, який відбувається на вищому рівні порівняно з пізнішими чорними дірками. “Ми спостерігаємо набагато інтенсивніше поглинання матерії, ніж це зазвичай спостерігається в пізніх епохах Всесвіту”, – говорить Майоліно.
Телескоп JWST відіграв значну роль у цьому відкритті. Запущений у грудні 2021 року, він являє собою найбільш потужний космічний телескоп в історії і має унікальні здібності в галузі інфрачервоної астрономії. JWST відкриває нові перспективи для дослідження Всесвіту і може пролити світло на ще більш ранні чорні дірки. Вчені висловлюють надію на те, що подальші спостереження з використанням JWST допоможуть краще зрозуміти різні механізми формування чорних дірок, включаючи їх початкові стани та швидкість зростання.
Висновки дослідження свідчать, що структура Всесвіту на ранніх етапах була значно складніше і різноманітніше, ніж передбачалося. Відкриття цієї чорної діри в галактиці GN-z11 є лише початок епохального шляху в розумінні процесів, які призводять до формування та еволюції чорних дір.