«Недостающее звено»: что появилось раньше — черные дыры или галактики?
Черные дыры не только существовали на заре времен, они порождали новые звезды и ускоряли формирование галактик в течение первых 50 миллионов лет существования Вселенной (если бы вся история Вселенной представляла собой 12-месячный календарь, эти годы были бы подобны первым дням января). Такие результаты дал новый анализ данных космического телескопа «Джеймс Уэбб». Эти открытия переворачивают устоявшееся представление: раньше считалось, что черные дыры сформировались позже галактик. Работа недавно опубликована в Astrophysical Journal Letters.
«Чудовищные черные дыры существуют в центрах галактик, но большой сюрприз — то, что они присутствовали и в начале Вселенной, были почти как строительные блоки или семена для ранних галактик. Они действительно ускорили все, как гигантские катализаторы звездообразования. Это может полностью поколебать наше понимание того, как формируются галактики. Мы утверждаем, что черная дыра выбрасывает газовые облака, превращая их в звезды и значительно ускоряя скорость звездообразования. В противном случае очень трудно понять, откуда взялись эти яркие галактики, потому что в ранней Вселенной они обычно были меньше. С какой стати они должны так быстро создавать звезды?» — сказал ведущий автор Джозеф Силк, профессор кафедры физики и астрономии Университета Джонса Хопкинса.
Гравитация черных дыр настолько сильна, что ничто не может избежать ее притяжения, даже свет. По словам Силка, из-за этой силы они генерируют мощные магнитные поля, которые создают сильные штормы, выбрасывают турбулентную плазму и в конечном итоге действуют как огромные ускорители частиц.
«Мы не можем видеть эти сильные ветры или струи далеко-далеко, но они должны присутствовать. Эти огромные ветры, исходящие из черных дыр, разрушают близлежащие газовые облака и превращают их в звезды. Это недостающее звено, которое объясняет, почему первые галактики намного ярче, чем мы ожидали», — объяснил Силк.
Высокоскоростные истечения из черных дыр ускорили звездообразование, звезды рождались со скоростью, намного превышающей ту, которая наблюдалась миллиарды лет спустя в обычных галактиках. А затем создание звезд замедлилось, потому что эти мощные потоки перешли в состояние сохранения энергии.
