Hubble находит ключи к рождению сверхмассивных черных дыр

Используя данные Hubble и двух других космических телескопов, итальянские исследователи нашли лучшее доказательство семян, которые в конечном итоге превращаются в этих космических гигантов.

В течение многих лет астрономы обсуждали, как самое раннее поколение сверхмассивных черных дыр образовалось очень быстро, условно говоря, после Большого взрыва. Теперь итальянская команда определила два объекта в ранней Вселенной, которые, предполагается, объяснят происхождение этих ранних сверхмассивных черных дыр. Два объекта являются наиболее перспективными кандидатами в семена черных дыр, найденных до сих пор.

Группа использовала компьютерные модели и применила новый метод анализа данных, полученных от рентгеновской обсерватории НАСА «Chandra», космического телескопа НАСА/EKA «Hubble» и космического телескопа НАСА «Spitzer», чтобы найти и идентифицировать эти два объекта. Оба кандидата образовались менее чем через миллиард лет после Большого взрыва и имеют начальную массу около 100 000 масс Солнца.

"Наше открытие, в случае подтверждения, объяснит, как родились эти черные дыры-монстры", сказал Фабио Пакуччи (Fabio Pacucci), ведущий автор исследования, из Высшей Нормальной Школы в Пизе, Италия.

Существуют две основные теории, объясняющие формирование сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной. Одна предполагает, что семена вырастают из черных дыр с массой около 10-100 масс нашего Солнца, как и следовало ожидать, для коллапса массивной звезды. Семена черной дыры затем выросли за счет слияний с другими небольшими черными дырами и втягивания газа из их окружения. Тем не менее, они должны были бы расти с необычно высокой скоростью, чтобы достичь массы сверхмассивных черных дыр, обнаруженных во Вселенной, когда ее возраст составлял миллиард лет.

Новые данные подтверждают еще один сценарий, в котором некоторые очень массивные семена черной дыры, составляющие 100 000 масс Солнца, образовались непосредственно при коллапсе массивного облака газа. В этом случае рост черных дыр будет запущен от внешнего источника, и будет протекать более быстро.

Даже если оба кандидата в семена черной дыр соответствуют теоретическим предсказаниям, дальнейшие наблюдения необходимы, чтобы подтвердить их истинную природу. Для того, чтобы в полной мере различить две теории образования, необходимо будет найти больше кандидатов.