Telescópio Espacial James Webb регистрира първото директно измерване на масата на свръхмасивна черна дупка в младата Вселена. Централният обект на Abell2744-QSO1 тежи около 50 милиона пъти масата на Sol. Ele се намира в центъра на малка червена галактика, наблюдавана така, както е била 700 милиона години след Big Bang.
Pesquisadores картографира движението на газ около черната дупка. Анализът показва, че той доминира в общата маса на системата. Находката отваря нови дискусии за това как тези гигантски обекти са се появили толкова рано в космическата история.
Como o James Webb измерва масата на черната дупка
Екипът използва инструмента NIRSpec на телескопа, за да наблюдава газа от орбита. Близкият инфрачервен спектрограф улавя скорости, които следват точния Кеплеров модел. Движението на Esse показва, че почти цялата маса е концентрирана в централна точка.
- Газът се върти по-бързо близо до центъра
- Кривата на скоростта потвърждава точковото гравитационно привличане
- Предишните Medições разчитаха на индиректни методи
- Масата на Agora беше изчислена директно от газовата динамика
Черната дупка представлява най-малко две трети от общата маса на Abell2744-QSO1. Звездите в галактиката са много по-малко. Дисбалансът на Esse предизвиква класическия модел, в който галактика и черна дупка растат заедно в продължение на милиарди години.
Abell2744-QSO1 принадлежи към класа на малките червени точки
Esses Компактни, червеникави обекти се появиха в големи количества при първоначалните наблюдения на James Webb. Eles са често срещани през първите милиарди години на Вселената и почти не съществуват днес. Abell2744-QSO1 е първият в своя клас, чиято маса се измерва директно.
Заобикалящата галактика е слаба. Централната черна дупка свети с почти първичен газ водород и хелий. Ниската металичност потвърждава, че средата е била близка до тази на първоначалната вселена.
Implicações за образуването на черни дупки
Резултатът предполага, че някои свръхмасивни черни дупки може да са се появили преди галактиките, които ги приемат. Хипотезите на Duas придобиват сила от данните. Единият сочи към директен колапс на масивни газови облаци. Outra споменава първични черни дупки, образувани малко след Big Bang.
Roberto Maiolino, на Universidade на Cambridge, подчерта влиянието. Констатацията представлява преглед на класически сценарии за формиране. Статиите бяха публикувани в същия ден в Nature и Monthly Notices на Royal Astronomical Society.
Черната дупка на Abell2744-QSO1 е по-масивна от всички звезди в галактиката взети заедно. Съотношението далеч надхвърля това, което се вижда в локалната вселена, където черните дупки представляват малка част от звездната маса.
Detalhes техници за наблюдение с NIRSpec
Интегралното полево устройство на NIRSpec му позволява да картографира скорости на различни разстояния от центъра. Изследователите сравняват действителното движение с очакваното за различни масови разпределения. Apenas точков обект обяснява наблюдаваното Кеплерово въртене.
Ignas Juodžbalis и Cosimo Marconcini водеха части от работата. Сътрудничеството включваше институции като Universidade на Florença, Instituto Max Planck и Universidade Ben-Gurion.
Какво се променя за бъдещите изследвания на ранната вселена
Сега Astrônomos планира да наблюдава повече малки червени точки със същата техника. Целта е да се разбере дали Abell2744-QSO1 е изключение или представлява общ модел в младата вселена. James Webb продължава да доставя данни, които поставят под въпрос установените модели.
Откритието засилва ролята на телескопа като важен инструмент за космологията. Cada ново директно измерване доближава учените до отговорите за първите глави от формирането на космическите структури.