Джеймс Уэббтің тарихи ашылуы: Ерте ғаламда анықталған соқтығыс курсындағы 3 алып қара тесік

Джеймс Уэбб ғарыштық телескопы (JWST) ғаламның тереңінен келетін жұмбақ сигналдарды талдау арқылы ғарыштық тарихтағы ең қызықты жаңалықтардың бірін жасады. Халықаралық астрономдар тобы ежелгі галактиканың қақ ортасында бір-бірімен соқтығысатын үш үлкен қара тесікті анықтадыJ0148-4214оның жарығы Жерге жету үшін шамамен 12,5 миллиард жыл қажет болды. Astronomy & Astrophysicsжурналында жарияланған бұл таңғаларлық зерттеу ерте ғаламдағы аса массивті қара тесіктердің қысқа уақыт ішінде қалай алып өлшемдерге жеткені туралы ғылыми әлемдегі ең үлкен сұрақтардың бірін ашады.

Джеймс Уэббтің сезімтал спектрофото технологиясы құпияны шешті

Жерден миллиардтаған жарық жылы қашықтықта орналасқан бұл үш алып құрылымды қазіргі технологиялармен тікелей бейнелеу мүмкін болмаса да, Джеймс Уэбб ғарыштық телескопының жетілдірілген спектрометрлік жабдығы көмекке келді. Ғалымдар әрбір қара құрдымның гравитациялық өрісінде ерекше жылдамдықпен айналатын сутегі газының қозғалысын дәл өлшеген. Алынған мәліметтерге сәйкес, бұл ғарыштық құбыжықтардың массалары және олардың айналасындағы газ бұлттарын жұту жылдамдығы егжей-тегжейлі есептелді. Бұл өлшемдер қара тесіктерді біріктіретін динамикалық механизмдердің ғалам әлі қалыптасу кезеңінде болған кезде қаншалықты агрессивті және тиімді жұмыс істегенін көрсетеді.

Орталықтағы ғарыштық дуэль: алып масса және оның шекаралық көршісі

Зерттеу тобы зерттеген J0148-4214 галактикасының дәл ортасында бір-бірінен небәрі 620 жарық жылы қашықтықта орналасқан екі алып қара тесік бар. Олардың біріншісі массасы Күннен 80 миллион есе үлкен алып құрылым ретінде ерекшеленеді. Оның жанындағы екінші серіктес 600 мың күн массасы бар салыстырмалы түрде қарапайым профильге ие. Дегенмен, бұл кішкентай қара құрдым теориялық физика ережелеріне сәйкес қабылданған максималды қоректену шегінен асып түседі және айналасындағы газды ерекше тәбетпен жұтады. Сарапшылар бұл шамадан тыс қоректену фазасы ол тудыратын қарқынды радиациялық қысымның салдарынан жақын арада тоқтатылады деп болжайды, бірақ олар ағымдағы процесте объектінің өсу қарқынын бергенін айтады.

Үш дене мәселесі және галактикааралық қуғындау мүмкіндігі

Жүйенің үшінші және ең жұмбақ мүшесі галактика орталығынан шамамен 5500 жарық жылы қашықтықта орналасқан. Массасы Күннен шамамен екі миллион есе үлкен бұл қара құрдым Құс жолы галактикасының орталығындағы қара құрдымның жартысына жуығы. Астрономдар бұл сыртқы масса өткен галактикалардың бірігуі нәтижесінде жүйеге енгізілген деп есептейді. Дегенмен, физикадағы әйгілі «үш дене мәселесіне» байланысты орталықтағы екі алып масса жасаған тартылыс күші бұл үшінші қара дыры оны жұтудың орнына галактикадан орасан зор жылдамдықпен лақтырып жіберген болуы мүмкін. Қозғалыс бағытын қазіргі технологиялық мүмкіндіктермен әлі нақты анықтау мүмкін емес бұл ғарыштық көшпенді ақыр соңында басқа қара құрдымдармен қосыла ма, әлде миллиардтаған жылдар бойы ғарышта жалғыз жүре ме деген сұрақ жұмбақ күйінде қалып отыр.