Группа астрономов из различных стран под руководством специалистов Кембриджского университета сумела выявить громадную черную дыру в ранних этапах существования Вселенной, используя космический телескоп Джеймса Уэбба. Найдена она в галактике, которая существовала через 800 миллионов лет после Большого взрыва, как говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.
Масса этой черной дыры превышает массу Солнца в 400 миллионов раз, и она является одной из крупнейших, обнаруженных в столь ранний период развития Вселенной. Этот объект составляет приблизительно 40 процентов массы своей родной галактики, что значительно превышает среднее отношение массы черных дыр к их галактикам в близкой к нам Вселенной. Несмотря на внушительный размер, черная дыра поглощает материал с очень низкой скоростью, что делает ее практически неактивной.
Для детального исследования астрономы использовали данные от телескопа Уэбба, способного фиксировать инфракрасное излучение, а также создали компьютерные модели, чтобы понять потенциальные механизмы её формирования. Важным этапом анализа стало измерение свечения аккреционного диска черной дыры, что помогло определить её массу и активность. Обнаружено, что черная дыра аккрецирует газ в сто раз медленнее, чем предполагалось теоретически, что противоречит традиционным моделям её роста.
Это может свидетельствовать о наличии кратковременных периодов интенсивного роста, которые сменяются длительными фазами покоя. Ученые полагают, что черная дыра могла превысить предел Эддингтона на протяжении 5-10 миллионов лет, после чего оставалась в покое приблизительно 100 миллионов лет.Результаты проведенных симуляций указывают, что такие черные дыры, вероятно, формировались и набирали массу через периодические фазы гиперактивности. Эти короткие интенсивные периоды способствовали быстрому росту массы, объясняя существование столь массивных черных дыр на ранних стадиях эволюции Вселенной.