Откритие на космическия телескоп „Джеймс Уеб“ хвърля светлина върху бързия растеж на свръхмасивните черни дупки в ранната Вселена. Изследователи наскоро наблюдаваха черна дупка в центъра на галактика само 570 милиона години след Големия взрив, разкривайки изненадващи подробности за космическата еволюция. Това откритие поставя под въпрос съществуващите теории за образуването и растежа на черните дупки. Резултатите, публикувани от Европейската космическа агенция (ESA), предлагат поглед към мистериозните процеси, които са оформили ранната Вселена.
В ново проучване астрономите са открили неочаквано голяма и бързо растяща супермасивна черна дупка в галактика, която се е образувала само 570 милиона години след Големия взрив. Това откритие, наблюдавано от космическия телескоп „Джеймс Уеб“, оспорва отдавна утвърдените идеи за това как са се образували черните дупки и галактиките в ранната Вселена. Това, което прави откритието особено изненадващо, е скоростта, с която черната дупка расте, която е много по-висока от очакваната за толкова млада галактика. Както обяснява Роберта Триподи, водещ автор на проучването:
„Това откритие е наистина забележително. Наблюдавахме галактика, която е на по-малко от 600 милиона години след Големия взрив, и не само че в нея се намира свръхмасивна черна дупка, но и черната дупка расте бързо – много по-бързо, отколкото бихме очаквали в такава галактика в този ранен етап“.

Галактиката, наречена CANUCS-LRD-z8.6, е част от клас далечни, малки галактики, които от години интригуват астрономите. Тези „малки червени точки“, както са известни, са слабо видими и трудни за изучаване, но усъвършенстваните възможности на телескопа „Джеймс Уеб“ позволиха на астрономите да открият ключови спектрални характеристики. Тези характеристики показаха наличието на растяща черна дупка в центъра, която опровергава настоящите очаквания както по размер, така и по поведение. Бързият растеж на тази черна дупка предизвика въпроси относно естеството на образуването на черни дупки в ранната Вселена.
Способността на телескопа да заснема точни спектрални данни беше от решаващо значение за идентифицирането на свойствата на черната дупка. Чрез анализиране на слабата светлина от галактиката учените успяха да открият силно йонизирания газ около черната дупка, което подсказваше, че тя се храни с околния материал с удивителна скорост.
Този пробив позволява на изследователите да изучават масата на черната дупка, която се оказа много по-голяма от очакваното за галактика с такива размери и възраст. Самата галактика е компактна и все още не е образувала много тежки елементи, което е типично за галактиките в ранен етап. Черната дупка в нея обаче вече е изключително масивна, което предполага, че черните дупки в ранната Вселена може би са се разраствали с много по-бързи темпове от галактиките, в които се намират.
Това, което прави това откритие още по-значимо, е неочакваната връзка между черната дупка и галактиката, в която се намира. Традиционно астрономите са открили корелация между масата на галактиката и размера на централната ѝ черна дупка: колкото по-големи стават галактиките, толкова по-големи стават и черните им дупки. Галактиката, в която се намира въпросната черна дупка, обаче е много по-малка от типичните галактики, в които се намират такива масивни черни дупки.

Това несъответствие предполага, че черните дупки може да са били в състояние да растат много по-бързо от галактиките си в ранната Вселена, опровергавайки общоприетото разбиране за моделите на космически растеж.
Откритието повдига няколко нови въпроса относно процесите, които са позволили на такива големи черни дупки да се образуват и разрастват за толкова кратко време. То оспорва идеята, че галактиките и техните централни черни дупки растат с подобни темпове, като вместо това предполага, че черните дупки са могли да натрупват маса бързо по време на ранните етапи на образуването на галактиките. Тези открития могат да доведат до ревизия на разбиранията ни за това как са се появили черните дупки и как са повлияли на еволюцията на Вселената.
Екипът се надява да открие още галактики, които биха могли да предоставят допълнителна информация за образуването както на черните дупки, така и на галактиките.
Снимка: Pexels/NASA/ESA/CSA