Исследователи давно знали о том, что наша Вселенная буквально напичкана черными дырами, но менее массивные черные дыры, существовавшие в ранней Вселенной, были слишком тусклыми, чтобы их можно было обнаружить — до тех пор, пока космический телескоп Джеймса Вебба не начал вести наблюдения. Исследователи, участвующие в проекте CEERS, одними из первых начали выбирать эти яркие, чрезвычайно далекие объекты из очень подробных изображений и данных Вебба.
Cамая удаленная из когда-либо обнаруженных активных сверхмассивных черных дыр находится в галактике CEERS 1019, чей возраст достигает чуть более 570 миллионов лет после Большого взрыва. Она больше похожа по массе на сверхмассивную черную дыру в центре нашей галактики Млечный Путь, чем на чрезвычайно больших «монстров», которых нам показывали ученые ранее с помощью других телескопов.
Исследователи CEERS также идентифицировали еще две маленькие черные дыры в ранней Вселенной, а также почти дюжину чрезвычайно далеких галактик. Эти первоначальные результаты предполагают, что менее массивные черные дыры и галактики могли быть более распространены в ранней Вселенной, чем было доказано ранее.
Найденные Веббом одиннадцать галактик существовали, когда Вселенной было от 470 до 675 миллионов лет. Доказательства были предоставлены Веббом в рамках исследования CEERS. Программа объединяет высокодетализированные изображения Вебба в ближнем и среднем инфракрасном диапазоне и данные, известные как спектры, которые использовались для совершения этих открытий.
CEERS 1019 примечательна не только тем, как давно она существовала, но и относительно небольшим весом ее черной дыры. Масса черной дыры в галактике CEERS 1019 составляет около 9 миллионов солнечных, что намного меньше, чем у других черных дыр, которые также существовали в ранней Вселенной и были обнаружены другими телескопами.
Источники: Rebecca L. Larson et al, A CEERS Discovery of an Accreting Supermassive Black Hole 570 Myr after the Big Bang: Identifying a Progenitor of Massive z > 6 Quasars, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2303.08918
Dale D. Kocevski et al, Hidden Little Monsters: Spectroscopic Identification of Low-Mass, Broad-Line AGN at z > 5 with CEERS, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2302.00012
Pablo Arrabal Haro et al, Spectroscopic confirmation of CEERS NIRCam-selected galaxies at z≃8−10, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2304.05378
Seiji Fujimoto et al, CEERS Spectroscopic Confirmation of NIRCam-Selected z ≳ 8 Galaxy Candidates with JWST/NIRSpec: Initial Characterization of their Properties, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2301.09482
