Уже менее чем через миллиард лет после Большого взрыва некоторые черные дыры сумели превратиться в гигантов. А вот как они так быстро умудрились стать такими большими, показывает находка из периода ранней вселенной.
Художественное изображение черной дыры, известной как квазар SDSS J103027.09+052455.0. © ESO/L. Calçada
Астрономы обнаружили разоблачительную сцену из ранней вселенной: «космическую паутину» газа, которая по размерам примерно в 300 раз больше Млечного Пути. А в центре этой «паутины» сидит «паук» - черная дыра. Благодаря своей массе паук-дыра контролирует всю структуру, включая шесть галактик, которые находятся на нитях паутины.
История, которая произошла чуть более 900 миллионов лет после Большого взрыва, может помочь прояснить, как сверхмассивные черные дыры, расположенные в центре многих больших галактик, смогли так быстро набрать такую огромную массу уже вскоре после Большого взрыва. К примеру, дыра в центре сети-паутины поглотила за свое недолгое на тот момент существование массу миллиарда солнц.
Ученые, работающие в группе Марко Миньоли из Национального института астрофизики (INAF) в Болонье, наряду с прочим исследуют, как это могло быть, изучая изображения, полученные с «Очень большого телескопа» (Very Large Telescope) Европейской южной обсерватории (ESO). Результаты их исследования публикуются в специализированном журнале Astronomy & Astrophysics.
Согласно расчетам ученых, исходной движущей силой структурообразования была вовсе не черная дыра, а гало из темной материи. Благодаря своей огромной гравитации оно собирало газ из своего близкого и даже очень далекого окружения. Под действием собственной силы тяжести газ конденсировался в «филаменты» - нитевидные структуры грандиозной сетки. Они служили топливом для центральной черной дыры. Но, как выяснилось, не только для нее. «Галактики располагаются и растут там, где пересекаются филаменты», - говорит Миньоли в пресс-релизе ESO.
Исследователи уже обнаружили шесть из них, но это, вероятно, только самые яркие и «определенно лишь верхушка айсберга», - говорит соавтор Барбара Балмаверде, также из INAF. В целом, в структуре достаточно газа, чтобы объяснить быстрый рост как черной дыры, так и галактик.
Но даже самые яркие галактики в этой паутине по-прежнему являются одними из самых слабых объектов, которые можно наблюдать с помощью современных телескопов из-за невероятно больших расстояний до них. Команде пришлось часами наводить инструменты расположенной в чилийской пустыне Атакама обсерватории на соответствующий участок неба, чтобы собрать достаточное количество данных. Увы, такой красивой картинки, как можно здесь увидеть, исследователи не получили. И это всего лишь художественное изображение космической паутины.
0
