На этом изображении показано расположение системы галактик ZS7. Авторы и права: NASA / ESA / CSA / Webb / J. Dunlop / D. Magee / P. G. Pérez-González / H. Übler / R. Maiolino.
Астрономы, использующие космический телескоп Джеймса Уэбба, нашли доказательства продолжающегося слияния двух галактик и их центральных чёрных дыр – системы галактик, получившей название ZS7 – когда Вселенной было всего 740 миллионов лет.
Массивные чёрные дыры, активно аккрецирующие материю, обладают отличительными спектрографическими особенностями, которые позволяют астрономам идентифицировать их.
Для очень далёких галактик, подобных тем, которые рассматриваются в этом исследовании, эти сигнатуры недоступны с Земли, и их можно увидеть только с помощью Уэбба.
“Мы обнаружили доказательства существования очень плотного газа с быстрыми движениями вблизи чёрной дыры, а также горячего и сильно ионизированного газа, освещённого энергичным излучением, обычно производимым чёрными дырами в периоды их аккреции”, – сказала доктор Ханна Юблер, исследователь и астроном Кембриджского университета.
Благодаря беспрецедентным возможностям визуализации Уэбб также позволил команде исследователей пространственно разделить две чёрные дыры. Астрономы обнаружили, что одна из двух чёрных дыр имеет массу, в 50 миллионов раз превышающую массу Солнца.
“Масса другой чёрной дыры, вероятно, аналогична, хотя её гораздо сложнее измерить, поскольку эта вторая чёрная дыра окутана облаком плотного газа”, – сказал доктор Роберто Майолино, астроном из Кембриджского университета и Университетского колледжа Лондона.
“Наши результаты показывают, что слияние – это важный путь, по которому чёрные дыры могут быстро расти, даже на космическом рассвете”, – сказала доктор Юблер.
Вместе с другими открытиями Уэбба об активных массивных чёрных дырах в далёкой Вселенной полученные результаты также показывают, что массивные чёрные дыры с самого начала определяли эволюцию галактик.
“Звездная масса системы, которую мы изучали, аналогична массе нашего соседа – Большого Магелланова Облака”, – сказал доктор Пабло Г. Перес-Гонсалес, астроном из Центра астробиологии.
Мы можем попытаться представить, как могло бы повлиять на эволюцию сливающихся галактик, наличие в каждой галактике одной сверхмассивной чёрной дыры такого же размера или больше, чем та, что есть в Млечном Пути.
Исследователи также отмечают, что когда две чёрные дыры сольются, они также начнут генерировать гравитационные волны.
Подобные события можно будет обнаружить с помощью следующего поколения обсерваторий гравитационных волн, таких как LISA.
“Результаты Уэбба говорят нам, что более лёгкие системы, обнаруживаемые с помощью LISA, должны встречаться гораздо чаще, чем предполагалось ранее”, – сказала ведущий учёный проекта LISA доктор Нора Лютцгендорф, астроном ЕКА.
Скорее всего, это заставит учёных скорректировать наши цели для наблюдений LISA в этом массовом диапазоне. Это лишь верхушка айсберга.
Источник: universetoday.ru
