Астрономы обнаружили самую далекую черную дыру и первые звезды: раскрыта загадка (фото)

Авторы двух исследований, опубликованных в журналах Astronomy & Astrophysicals и Nature, представили результаты нового изучения одной из самых древних известных галактик во Вселенной. По словам ученых, была обнаружена самая далекая активная сверхмассивная черная дыра и найдены доказательства существования самых первых звезд, которых еще никогда не видели, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Галактика из ранней Вселенной

Одной из самых древних и самых далеких галактик является GN-z11, свет которой летел к нам примерно 13,4 млрд лет, а потому астрономы увидели ее с помощью космического телескопа Уэбб такой, как она была через 430 млн лет после Большого взрыва. Новые наблюдения за этой галактикой позволили сделать два очень важных открытия, которые помогают понять, почему самые первые галактики во Вселенной являются более яркими, чем предполагают космологические теории.

Модели формирования галактик, основанные на стандартной космологической модели, показывают, что самые ранние галактики во Вселенной должны быть не очень яркими. Но наблюдения показывают, что на самом деле они намного ярче, чем предполагается. Одной из самых ярких как раз и является галактика GN-z11.

Самая далекая сверхмассивная черная дыра во Вселенной

Астрономы решили выяснить, что ее делает такой яркой и обнаружили самую далекую сверхмассивную черную дыру из всех известных, которая активно поглощает материю. Результаты исследования показывают, что эта черная дыра, которая находится в центре галактики GN-z11, имеет массу, которая в 2 млн раз больше массы Солнца.

Астрономы обнаружили мощный поток излучения, который выходит из аккреционного диска черной дыры, а сам этот диск является очень плотным, горячим и ярким из-за активного поглощения материи. Таким образом черная дыра набирают массу и растет. Авторы исследования пришли к выводу, что именно большая яркость аккреционного диска черной дыры является причиной того, что галактика GN-z11 является очень яркой.

Но есть и еще одна причина, как считают астрономы. Она заключается в том, что в галактике GN-z11, вероятно, существуют самые первые звезды, которые принадлежат к Населению III. Их свет также способствует большой яркости древней галактики. То есть никаких противоречий стандартной космологической модели обнаружено не было.

Обнаружены первые звезды во Вселенной

На самом деле, астрономы обнаружили косвенные доказательства существеннее первых звезд, которые еще никто не видел напрямую, и они считаются гипотетическими. Хотя авторы исследования считают, эти доказательства достаточно убедительными.

Самые молодые звезды, которые существуют во Вселенной, в том числе и Солнце принадлежат к звездам Населения I. В их составе находится очень много тяжелых химических элементов. До появления этих звезд существовали звезды Населения II, который имели меньше тяжелых химических элементов в своем составе, но после своей смерти они дали начало новому поколению звезд. Многие из звезд данного типа существуют до сих пор. Но есть еще звезды Населения III, которые, как считают астрономы, состояли только из водорода и гелия. Считается, что эти первые звезды были чрезвычайно яркими и имели массу, которая примерно в 100-200 раз была больше массы Солнца.

Как показало исследование, обнаруженные сгустки гелия в галактике GN-z11 указывают на то, что он остался после образования самых первых звезд, а количество света, которое его ионизирует указывает на то, что эти звезды вероятно существуют в галактике GN-z11.

Ученые также пришли к выводу, на основании полученных данных, что в таких древних галактиках, как GN-z11, более часто происходил процесс появления массивных звезд, чем в галактиках современной Вселенной.

Также Фокус писал о том, что анализ данных космического аппарата "Юнона" показал, что на ледяном спутнике Юпитера недостаточно важного элемента для того, чтобы там существовала жизнь.