Группа учёных, работающих с инструментом DESI, который предназначен для изучения свойств тёмной энергии, сделала удивительное открытие. В близлежащих карликовых галактиках они обнаружили более 300 потенциальных кандидатов на роль чёрных дыр промежуточной массы — своего рода «зародышей» сверхмассивных чёрных дыр. Об этом сообщила пресс-служба Ассоциации университетов, занимающихся астрономическими исследованиями (AURA).
«В ходе анализа данных, полученных с помощью инструмента DESI, учёные обнаружили более трёхсот потенциальных кандидатов на роль чёрных дыр промежуточной массы. Это почти в три раза больше, чем было известно ранее. Изучение этих объектов поможет учёным лучше понять природу этих загадочных небесных тел и их роль в формировании сверхмассивных чёрных дыр», — говорится в сообщении.
К такому выводу пришла команда астрономов под руководством Рагадипики Пучи из Университета штата Юта (США) после анализа данных, полученных с помощью DESI за первый год работы инструмента. За это время инструмент измерил рекордное количество спектров далёких галактик, в том числе объектов, которые мы видим в состоянии, в котором они находились в первые эпохи существования Вселенной.
Среди этих объектов — около 115 тысяч карликовых галактик, внутри которых, предположительно, могут находиться чёрные дыры промежуточной массы. Для поиска этих объектов учёные выбрали те галактики, в которых недавно «проснулась» центральная чёрная дыра и начала выбрасывать яркие джеты — потоки материи, разогнанные до скорости света. Исследователи изучили изображения этих объектов и определили примерную массу чёрных дыр по особенностям в структуре их выбросов.
Эти расчёты показали, что в карликовых галактиках, а также в некоторых более крупных соседних галактиках, находится около трёхсот чёрных дыр, масса которых превышает солнечную не более чем в миллион раз. Это делает их кандидатами на роль чёрных дыр промежуточной массы, что почти втрое увеличивает количество известных нам объектов такого типа в окрестностях Вселенной.
Как отмечают исследователи, только 70 из обнаруженных кандидатов на роль чёрных дыр промежуточной массы находятся в карликовых галактиках. Это ставит под сомнение устоявшееся среди теоретиков мнение о том, что такие объекты должны встречаться в галактиках небольшой массы чаще, чем в более крупных соседях. Дальнейшие наблюдения с помощью DESI помогут понять, действительно ли теоретики ошибаются в этом случае, заключили Пуча и её коллеги.
О «зародышах» сверхмассивных чёрных дыр
Согласно современным представлениям астрономов, в центре почти каждой галактики во Вселенной находится сверхмассивная чёрная дыра. Ранее учёные считали, что эти объекты появились в первые эпохи жизни Вселенной в результате многократных слияний небольших чёрных дыр. Однако недавние наблюдения с помощью телескопа «Хаббл» поставили под сомнение эту теорию, когда были обнаружены несколько очень крупных сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной.
Поэтому астрофизики-теоретики предполагают, что сверхмассивные чёрные дыры формировались в особо плотных регионах ранней Вселенной, где плотность тёмной и видимой материи была достаточно высокой для образования в карликовых галактиках чёрных дыр промежуточной массы. Так называют компактные объекты с массой в сотни и тысячи солнечных масс, последовательное слияние которых, предположительно, приводит к появлению сверхмассивных чёрных дыр.