Группа астрономов под руководством исследователей из Университета Бен-Гуриона в Негеве обнаружила чрезвычайно красную сверхмассивная черную дыру, расположенную на огромном расстоянии от Земли. Необычный окрас указывает на то, что черная дыра находится за толстой завесой пыли, закрывающей большую часть ее света. Анализ показал, что соотношение массы этой черной дыры и родительской галактики значительно больше, чем у объектов современной Вселенной.
Необычный объект нашли на изображении скопления Пандоры (Abell 2744), сделанном космическим телескопом «Джеймс Уэбб». Изображение искривленное гравитацией скопления показывает квазар — светящееся активное ядро галактики, питаемое сверхмассивной черной дырой.
Космический телескоп сделал невероятно подробные изображения поля скопления галактик Abell 2744. Из-за значительной массы внутри этого скопления оно вызывает искривление пространства-времени, изменяя пути световых лучей, проходящих рядом с ним. Это явление эффективно действует как линза. В результате гравитационного линзирования видимость фоновых галактик позади скопления усиливается.
Ученые использовали численную модель, разработанную для скопления галактик, чтобы подтвердить, что три наблюдаемых красных пятна представляют собой несколько изображений одного фонового источника. По оценке ученых квазар наблюдается, когда Вселенной было всего около 700 млн лет.
Анализ спектра излучения подтвердил, что красный объект на снимке представлял собой не простую звездообразующую галактику, а сверхмассивную черную дыру. Дальнейший анализ привел к неожиданному открытию: масса черной дыры кажется чрезмерно высокой по сравнению с массой родительской галактики. Не менее 1% массы галактики сосредоточенно в черной дыре.
Астрономы не знают, как такие сверхмассивные черные дыры сформировались в ранней Вселенной. Разные гипотезы предполагают использование газа из остатков взорвавшихся звезд или, возможно, из материала, который непосредственно коллапсировал в черные дыры в ранней Вселенной. Дальнейшие наблюдения за подобными объектами, возможно, помогут решить эту загадку.
