Тайный рост чёрных дыр: телескоп Уэбба нашёл скрытых гигантов ✛

Оригинал: "The MIRI Early Obscured-AGN Wide Survey (MEOW): A Population of Hidden AGN at $$z \gtrsim 5$$ Revealed by JWST/MIRI Imaging"
arXiv:2607.02666v1 · 2026-07-02 · CC BY 4.0 · 2 мин
Инфракрасный обзор помог увидеть древние чёрные дыры, спрятанные за облаками пыли.

Новый обзор с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба позволил заглянуть в далёкое прошлое Вселенной, когда ей было меньше миллиарда лет. Астрономы искали активные чёрные дыры — космические «пылесосы», которые засасывают окружающее вещество и ярко светятся. Проблема в том, что многие из них скрыты густыми облаками пыли, как если бы вы пытались разглядеть костёр через плотный дым. Но телескоп JWST оснащён камерой, которая видит тепловое излучение, и именно она помогла обнаружить 16 таких скрытых объектов в далёких галактиках. Почти все они «загорелись» менее чем через 700 миллионов лет после Большого взрыва.

Такую чёрную дыру можно сравнить с кастрюлей кипящей воды, плотно накрытой крышкой. Вы не видите бурлящих пузырьков, но вырывающийся пар ясно говорит о сильном кипении. Толстый слой пыли прячет чёрную дыру от обычных телескопов, но разогретая пыль испускает инфракрасный «пар», который и ловит Уэбб.

Чтобы понять природу этих находок, учёные применили спектроскопию — метод, раскладывающий свет на цвета, словно нотная запись раскладывает музыку. В спектрах они искали характерные линии водорода, которые ещё в XIX веке описал Иоганн Бальмер. Горячая углеродная пыль выдала себя особым излучением на длинах волн 10 и 21 микрометр. Сравнив новые данные с архивами телескопа Хаббл и определив расстояния по закону Эдвина Хаббла, астрономы подтвердили: 12 из 16 активных ядер раньше никто не видел — они были абсолютно невидимы в оптическом диапазоне.

Это открытие означает, что ранние сверхмассивные чёрные дыры росли совсем иначе, чем мы думали. Прежде полагали, что их видимых собратьев достаточно, чтобы объяснить наблюдаемую картину. Но теперь выясняется, что по меньшей мере половина активных ядер пряталась за пылевыми коконами, набирая массу в ускоренном темпе. Этот «скрытый рост» помогает понять, как чёрные дыры умудрились стать миллиарды раз тяжелее Солнца уже в младенчестве Вселенной. Дальнейшие наблюдения, возможно, покажут, что и в современных галактиках подобные процессы встречаются чаще, чем считается.

Название обзора MEOW расшифровывается как MIRI Early Obscured-AGN Wide Survey, но звучит как «мяу». Учёные шутят, что их работа похожа на ночную охоту — кошка тоже видит в темноте то, что скрыто от людей.

V_{\rm eff}(L_{\rm bol}) = \int \frac{dV}{dz} C(L_{\rm bol}, z) dz
Интеграл сопутствующего объёма, в котором мы можем обнаружить чёрную дыру, с учётом того, что с увеличением расстояния видимы только наиболее яркие объекты.
Учёные
Jacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Понятия
затменное активное галактическое ядро мири красные точки активных галактических ядер изменение активности активных ядер галактик искусственный интеллект в медицинской визуализации космический телескоп Джеймса Уэбба активное ядро галактики FAO GIEWS красные источники JWST инфракрасное излучение магнитно-резонансная томография