Космічний телескоп James Webb зробив відкриття, яке змушує переписати підручники з астрофізики. Вперше астрономам вдалося отримати прямі докази існування надмасивної чорної діри, яка була гігантом з моменту свого народження. Цей об'єкт, який отримав назву QSO1, сформувався без проходження класичної стадії зіркового колапсу і не витрачав мільярди років на поглинання речовини. Такі дані повністю перевертають усталені сценарії еволюції Всесвіту.

Кінець ери припущень

Професор Роберто Маоліно з Кембриджського університету назвав це відкриття «повним переглядом уявлень про те, як народжуються і ростуть чорні діри». Десятиліттями наукова спільнота дотримувалася думки, що масивні зірки з часом згортаються, поступово збільшуючи масу за рахунок акреції навколишньої матерії. Однак спостереження за об'єктом QSO1 показали іншу картину: чорна діра існувала вже через 700 мільйонів років після Великого вибуху, тоді як раніше вважалося, що на формування подібного монстра потрібно не менше мільярда років.

Маса цього космічного гіганта в 40 мільйонів разів перевищує масу Сонця, а знаходиться він на відстані 13 мільярдів світлових років від Землі. Це перший у історії випадок, коли вчені змогли точно виміряти масу чорної діри, що існувала в перший мільярд років життя Всесвіту. До цього всі подібні розрахунки були приблизними і будувалися на екстраполяції даних, отриманих в околицях нашої Галактики.

Механіка космічної каруселі

Точність вимірювань стала можливою завдяки унікальній поведінці розігрітого газу навколо об'єкта. Астрономи виявили, що речовина обертається навколо чорної діри за принципом звичайної каруселі. Цей рух підпорядковується фундаментальним законам гравітації, аналогічно тому, як планети обертаються навколо Сонця.

Дослідник Ігнас Юоджбаліс зазначив, що саме впорядкований круговий рух слугує неперечним доказом наявності в центрі одного надпотужного об'єкта. Якби маса була розподілена між мільйонами дрібних зірок, газ рухався б хаотично, а не утворював би ідеальний космічний коло.

Темна матерія як ключ до загадки

Відкриття не спростовує теорію Великого вибуху, але вимагає нових математичних обґрунтувань для пояснення такої аномальної швидкості росту. Фізики з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі (UCLA) припускають, що розгадка криється в темній матерії. Згідно з їхньою гіпотезою, розпад темної матерії міг виділяти фотони, які сильно нагрівали водневий газ.

Розігрітий водень під дією гравітації міг стрімко згущуватися в гігантські хмари, які колапсували безпосередньо в надмасивну чорну діру, минаючи тривалий етап формування окремих зірок. Хоча ця теорія поки залишається гіпотетичною через відсутність прямих даних про склад темної матерії, вона дозволяє узгодити нові спостереження з діючими законами фізики.