«Уэбб» заметил рождение гигантской галактики и сверхмассивной черной дыры

Астрономам удалось с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» получить уникальные снимки массивной галактики, формирующейся в ранней Вселенной. Они обнаружили плотную группу как минимум из шести галактик, которые, вероятно, сольются в одну большую. В центре этой космической «стройки» находится растущая сверхмассивная черная дыра.
Международное исследование провели астрономы из Лейденского и Оксфордского университетов. Результаты опубликованы в журналах The Open Journal of Astrophysics и Astronomy & Astrophysics.
Наблюдаемый объект, TGSSJ1530+1049, находится на расстоянии более 12 миллиардов световых лет от нас. Мы видим его таким, каким он был, когда возраст Вселенной составлял всего около полутора миллиардов лет. Исследователи навели «Джеймс Уэбб» на эту область, поскольку более ранние радионаблюдения указывали на наличие активной сверхмассивной черной дыры.
Новые данные показали, что пространство вокруг нее куда сложнее, чем предполагалось, говорит астрофизик Аюш Саксена из Оксфордского университета. «Мы обнаружили не одну галактику, а целый комплекс как минимум из шести», — уточняет он.
Четыре из них, как выяснилось, обладают удивительно большой массой, в общей сложности превышающей солнечную в сотни миллиардов раз. И все это звездное вещество сосредоточено в области диаметром всего в несколько десятков тысяч световых лет. Это делает систему одним из самых плотных известных скоплений массивных галактик в ту раннюю эпоху.
«Подобные структуры мы называем протокластерами — это предшественники тех обширных галактических скоплений, которые мы наблюдаем сегодня. Это места, где материя собиралась вместе очень рано. Похоже, мы стали свидетелями редкого момента, когда несколько массивных галактик все еще существуют по отдельности, но уже находятся в процессе слияния в одну гораздо более крупную галактику», — рассказывает астрофизик Родерик Оверзир из Лейденской обсерватории.
По мнению исследователей, слияние галактик связано с ростом центральной черной дыры. Дополнительные подсказки дают радионаблюдения.
«Используя сеть объединенных радиотелескопов, мы смогли получить очень четкое изображение TGSSJ1530+1049. Радиоизлучение возникает, когда вещество падает в черную дыру, а часть его снова выбрасывается наружу с огромной скоростью», — объясняет астрофизик Кристина Габани из Университета Этвёша Лоранда в Будапеште.
Наблюдения позволяют предположить, что черная дыра все еще относительно молода.

По словам профессора Хюба Рёттгеринга из Лейденской обсерватории, ученым удалось застать систему в решающий момент. «Особенность в том, что мы можем одновременно проследить и за формированием гигантской галактики, и за ростом черной дыры в ее центре», — подчеркивает он.
Таким образом, наблюдения дают редкую возможность заглянуть на космическую «стройку» в юной Вселенной, где зарождаются предки сегодняшних самых крупных галактик.
Астрономы нашли галактики, в которых нет черных дыр
Рождение самых ранних галактик во Вселенной впервые наблюдали астрономы
Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX