Телескоп «Джеймс Уэбб» открыл «звезду-чёрную дыру» времён ранней Вселенной

Телескоп «Джеймс Уэбб» открыл «звезду-чёрную дыру» времён ранней Вселенной

Группа астрономов под руководством Рохана Найду из Массачусетского технологического института (MIT), анализируя снимки космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST), обнаружила объект, который не укладывается ни в один известный класс звёздных остатков. Находке присвоили обозначение MoM-BH-1, а из-за необычного сочетания свойств окрестили «звездой-чёрной дырой» (black hole star).

Объект виден уже через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва и выглядит как чрезвычайно яркая красная точка. Его излучение, по оценкам, в 100 миллиардов раз мощнее энергетического предела, возможного для обычной звезды. В центре, как полагают учёные, находится чёрная дыра массой около 100 тысяч Солнц, окружённая протяжённой водородной оболочкой размером с Солнечную систему.

Именно этот газовый кокон и придаёт объекту сходство со звездой: он порождает необычно глубокий бальмеровский скачок — резкий обрыв излучения на определённых длинах волн из-за поглощения плотным водородом. Моделирование показало, что такое покраснение нельзя списать на космическую пыль. Единственный сценарий, который воспроизводит наблюдаемую картину, — чёрная дыра, окутанная массивным газовым облаком.

Открытие сделано в рамках обзора «Mirage or Miracle» (MoM), нацеленного на поиск самых ранних галактик. Изначально команда пыталась отличить настоящие объекты от «миражей» — артефактов наблюдений, — но наткнулась на красную точку, поведение которой не укладывалось в известные сценарии. Как пояснил Найду, каждая маленькая красная точка в данных «Уэбба» может оказаться «звездой-чёрной дырой». Особенность же MoM-BH-1 в том, что он полностью затмевает свою родительскую галактику, и видно только излучение самого гибрида.

Если гипотеза подтвердится, «звёзды-чёрные дыры» могут стать недостающим звеном в объяснении того, как сверхмассивные чёрные дыры успели вырасти до гигантских размеров в первые эпохи жизни Вселенной. Пока MoM-BH-1 — единственный такой объект, но авторы уверены, что их будут находить и дальше.