Когда черная дыра переедает, она… засыпает? Именно это открытие сделали астрономы, используя телескоп Джеймса Уэбба (JWST).
Ученые обнаружили спящую сверхмассивную черную дыру, существовавшую всего через 800 миллионов лет после Большого взрыва. Этот космический гигант буквально "выключился" после обильного поглощения газа и пыли.
Черная дыра, о которой идет речь, поразила ученых своим масштабом. Ее масса примерно в 400 миллионов раз превышает массу Солнца, что делает ее самой массивной из всех обнаруженных JWST в ранней Вселенной. Это открытие, опубликованное 18 декабря в журнале Nature, ставит под сомнение существующие теории о том, как столь массивные черные дыры могли так быстро сформироваться.
Обычно масса черных дыр составляет около 0,1% от массы их галактик. Но эта черная дыра выбивается из всех правил: она весит целых 40% от массы своей галактики. Однако ученые не обнаружили признаков ее активного "питания". Скорость поглощения вещества здесь составляет лишь сотую часть от максимального возможного предела.
Черные дыры трудно заметить, если они не активно "поедают" окружающее вещество. Когда они окружены газом и пылью в форме аккреционного диска, гравитационное трение заставляет этот диск ярко светиться, что позволяет ученым их фиксировать. Но что делать, если черная дыра не "ест"?
"Даже в спящем состоянии, эта черная дыра благодаря своей огромной массе стала заметной для нас. Ее состояние помогло нам изучить и массу галактики, где она находится", — отметил руководитель исследования Игнас Юоджбалис.
Исследователи предполагают, что ранние черные дыры могли переживать периоды "гиперактивного" поглощения, когда они временно превышали лимит Эддингтона — предел, при котором излучение препятствует дальнейшему "питанию". Эти короткие вспышки активности длились всего 5-10 миллионов лет, после чего черные дыры переходили в длительные "фазы сна", которые могли продолжаться до 100 миллионов лет.