JWST aptiko arčiausiai vienas kito esančias juodąsias skyles ankstyvojoje Visatoje

Astronomai aptiko arčiausiai vienas kito esančią aktyviai besimaitinančių supermasyvių juodųjų skylių porą ankstyvojoje Visatoje. Jas skiria vos 4 900 šviesmečių atstumas besijungiančioje galaktikų sistemoje, kuri egzistavo praėjus vos 1,3 milijardo metų po Didžiojo sprogimo. Šis atradimas, padarytas naudojant Jameso Webbo kosminį teleskopą ir Atakamos didelę milimetrinę/submilimetrinę antenų gardelę (ALMA) Čilėje, buvo priimtas publikuoti žurnale „Nature Astronomy“.livescience

Sistema, žinoma kaip LID-1166, pirmą kartą buvo aptikta kaip rentgeno spindulių šaltinis „Chandra COSMOS Legacy“ apžvalgoje, tačiau išliko nematoma net giliausiuose Hablo kosminio teleskopo vaizduose. JWST artimojo infraraudonųjų spindulių spektrografas atskleidė du kompaktiškus, švytinčius šaltinius, kurių spektriniai signalai rodė dideliu greičiu besisukančias dujas, o tai yra aktyviai besimaitinančių juodųjų skylių požymis.livescience

Prasiskverbimas pro kosmines dulkes

„Šis atradimo etapas tapo įmanomas tik dėl išskirtinių JWST vaizdavimo ir spektroskopinių galimybių, ypač dėl NIRSpec prietaiso“, – sakė tyrimo bendraautorius Roberto Decarli, astronomas iš Italijos nacionalinio astrofizikos instituto Bolonijoje. „Panašūs stebėjimai iš Žemės būtų itin sudėtingi dėl prasto atmosferos skaidrumo šiame bangų ilgyje.“livescience

Nors kitų dvigubų juodųjų skylių kandidatų buvo pastebėta dar ankstesniais kosminiais laikais, tos poros buvo atskirtos dešimtimis tūkstančių šviesmečių ar didesniu atstumu. LID-1166 yra pirmasis patvirtintas atvejis, kai dvi juodosios skylės yra taip arti viena kitos tokioje ankstyvoje epochoje.livescience

ALMA duomenys taip pat atskleidė didelius šaltų dujų telkinius, susijusius su kiekviena juodąja skyle, o tai rodo, kad dvi galaktikos ruošiasi susijungti, ir paneigia scenarijus, pagal kuriuos viena juodoji skylė buvo išmesta iš savo šeimininkės galaktikos.livescience

Ankstyvosios Visatos juodųjų skylių atradimų banga

Ši išvada pasirodė kartu su atskiru tyrimu, paskelbtu šią savaitę žurnale „Astronomy & Astrophysics“, kuriame pranešta apie pirmąjį trijų aktyvių supermasyvių juodųjų skylių aptikimą vienoje galaktikoje. Ta sistema, J0148-4214, yra dar toliau – už 12,5 milijardo šviesmečių – ir joje yra dvi centrinės juodosios skylės, kurias skiria tik 620 šviesmečių, bei trečioji, esanti už 5 500 šviesmečių nuo centro.dailygalaxy+2

Kartu šie atradimai rodo, kad galaktikų susijungimai jau skatino juodųjų skylių augimą ir poravimąsi per pirmuosius Visatos milijardą metų – procesas, kuris buvo ilgai numatytas teorijoje, tačiau tik dabar stebimas tiesiogiai.

„Čia stulbina tai, kad pavyko išspręsti šį procesą uždengtoje poroje, kuri yra tik už 1,5 kiloparseko“, – sakė Anna Trindade Falcão, NASA Goddardo kosminių skrydžių centro astrofizikė, nedalyvavusi LID-1166 tyrime. Ji pridūrė, kad tai yra „pirmas žingsnis link paslėptos juodųjų skylių populiacijos, kuri, teoriškai, turėtų egzistuoti, atskleidimo.“livescience