Космічний телескоп James Webb (JWST) допоміг астрономам виявити незвичайний об’єкт у ранньому Всесвіті, який може належати до нового класу — так званих зір із чорною дірою. Йдеться про чорну діру, оточену надзвичайно щільною оболонкою водню, через яку вона зовні нагадує гігантську зорю
Фото: magnific.com/rawpixel.com
Об’єкт отримав назву MoM-BH*-1. Його дослідила команда під керівництвом доктора Рогана Найду з Массачусетського технологічного інституту.
Що незвичайного знайшли астрономи
Під час спостережень за раннім Всесвітом JWST виявив велику кількість так званих маленьких червоних точок — компактних і надзвичайно яскравих об’єктів, які існували невдовзі після Великого вибуху.
Вони становлять особливий інтерес для науковців, оскільки, ймовірно, містять дуже масивні чорні діри. Проблема полягає в тому, що за відомими моделями такі об’єкти не мали достатньо часу, щоб вирости до подібних розмірів на такому ранньому етапі існування Всесвіту.
MoM-BH*-1 виявився ще незвичайнішим. Його спектр демонструє надзвичайно сильний бальмерівський стрибок — різке падіння яскравості на коротших довжинах хвиль.
Такий ефект не можна пояснити звичайним космічним пилом. Водночас його сила настільки велика, що дослідники виключили звичайні зорі як джерело випромінювання.
«Стрибок, який ми побачили в цьому об’єкті, є найглибшим серед усіх, які будь-коли спостерігали. Це виключає звичайні зорі як його джерело», — зазначив Найду.
Чорна діра всередині водневої оболонки
Спектр MoM-BH*-1 також свідчить про майже повну відсутність елементів, важчих за гелій. Це вказує на те, що об’єкт сформувався на дуже ранньому етапі, ще до появи поблизу значної кількості наднових.
Читайте також: Вчені створили батарею, яка працює вже два століття
Моделювання показало, що його червоний колір можна пояснити надзвичайно щільною оболонкою з водню. Проте сама оболонка не здатна пояснити величезну яскравість.
За оцінками команди, у центрі об’єкта може міститися чорна діра масою приблизно у 100 тис. Сонць. Її оточує щільна воднева оболонка, радіус якої приблизно у п’ять разів перевищує нинішню відстань від Сонця до Voyager 1.
«Перед нами щось, що трохи нагадує зорю, але є у 100 млрд разів яскравішим. Отже, джерелом цієї енергії не може бути ядерний синтез», — пояснив Найду.
Науковці припускають, що MoM-BH*-1 може бути прикладом об’єкта, в якому чорна діра швидко накопичує речовину в режимі наде́ддінгтонівської акреції. Такий механізм може пояснити, як у ранньому Всесвіті настільки швидко з’явилися великі чорні діри.
MoM-BH*-1 значно яскравіший за типові маленькі червоні точки. Дослідники не виключають, що ці об’єкти можуть мати подібну природу, але бути менш масштабними.
Поруч із MoM-BH*-1 також розташована яскрава галактика. За прогнозами команди, приблизно через 100 млн років вони можуть злитися, після чого об’єкт стане більше схожим на інші маленькі червоні точки.
Редакція PSM звертає увагу, що подібні відкриття JWST можуть допомогти переглянути сучасні моделі формування надмасивних чорних дір. Якщо існування такого класу об’єктів підтвердиться, це дасть астрономам новий механізм для пояснення того, як чорні діри могли набирати величезну масу вже на ранніх етапах розвитку Всесвіту.
Ознайомтеся з іншими популярними матеріалами:
Коли настане кінець життя на Землі — учені
Учені назвали найгірший рік в історії людства
Чому людство досі не знайшло позаземне життя — відповідь вчених
Джерело: IFLScience.
Telegram 
Viber 
