Учёные впервые обнаружили рождение сверхмассивной чёрной дыры из «ничего»

Сверхмассивные чёрные дыры — одни из самых загадочных объектов во Вселенной. Эти гиганты, массой от миллионов до десятков миллиардов солнечных масс, находятся в центре практически каждой галактики. Однако их происхождение долгое время оставалось необъяснимым. Новое открытие, сделанное с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб», может пролить свет на один из возможных механизмов их формирования. В этой статье вы узнаете, как учёные обнаружили процесс рождения сверхмассивной чёрной дыры и что это значит для нашего понимания Вселенной.

Что такое сверхмассивные чёрные дыры?

Основные характеристики

• Масса: От миллионов до десятков миллиардов солнечных масс.
• Расположение: Центр практически каждой галактики.
• Загадка: Их происхождение и эволюция до сих пор остаются не до конца изученными.

Почему их изучение важно?

Сверхмассивные чёрные дыры играют ключевую роль в формировании и эволюции галактик. Понимание их природы помогает учёным лучше разобраться в структуре и истории Вселенной.

Открытие галактики «Бесконечность»

Как было сделано открытие?

Открытие было совершено в ходе обзора неба COSMOS-Web с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб». Учёные из Йельского университета обнаружили две сталкивающиеся галактики, образовавшие фигуру, напоминающую знак бесконечности (∞). Этот объект получил название галактика «Бесконечность» (Infinity).

Что обнаружили учёные?

• Две сверхмассивные чёрные дыры: В центре каждого кольца наблюдались яркие пятна — это сверхмассивные чёрные дыры каждой из галактик.
• Новая чёрная дыра: На стыке галактик также было обнаружено яркое пятно, которое указывает на возможное образование новой сверхмассивной чёрной дыры.

Механизм рождения сверхмассивной чёрной дыры

Гипотеза возникновения

Учёные предполагают, что новая чёрная дыра могла образоваться в результате коллапса межзвёздного газа. Такой процесс мог происходить вскоре после Большого взрыва, когда газовые облака были достаточно массивными для схлопывания под действием гравитации.

Особые обстоятельства

«В этом случае столкнулись две дисковые галактики, образовав кольцевые структуры из звёзд. Во время столкновения газ в этих галактиках подвергается ударам и сжатию. Этого сжатия могло быть достаточно для образования плотного узла, который затем коллапсировал в чёрную дыру,» — объясняют учёные.

Значение открытия для науки

Доказательство гипотезы

Если факт рождения сверхмассивной чёрной дыры из облаков газа подтвердится, это станет важным доказательством одного из механизмов их формирования во Вселенной.

Перспективы дальнейших исследований

• Дополнительные наблюдения: Помогут собрать больше данных о процессах в галактике «Бесконечность».
• Уточнение теории: Позволят лучше понять эволюцию сверхмассивных чёрных дыр и их роль в формировании галактик.

«Это настолько неопровержимое доказательство [механизма рождения СЧД из облаков газа], насколько мы вообще можем рассчитывать,» — отмечают исследователи.

Источник изображения: Yale University