«Джеймс Уэбб» обнаружил карликовые галактики с аномально массивными чёрными дырами

С помощью телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) астрономы обнаружили две карликовые галактики, Pelias и Neleus, с необычно массивными сверхмассивными чёрными дырами. Эти объекты находятся на промежуточных красных смещениях z ~ 0.71 и z ~ 0.75 и демонстрируют уникальные спектральные характеристики.

Согласно наблюдениям, в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах галактики выглядят как молодые звёздные системы с низким содержанием пыли и активным звездообразованием. Однако данные инфракрасного спектрометра MIRI JWST выявили избыток излучения, который нельзя объяснить только звёздным населением. Учёные пришли к выводу, что это связано с активными галактическими ядрами (AGN), скрытыми за плотными слоями пыли.

Масса чёрных дыр в этих галактиках достигает 60% от массы их звёздного населения, что значительно превышает типичные значения для местных галактик (0.1–0.5%). Это может быть связано с тем, что чёрные дыры начали расти раньше, чем сформировалась основная масса звёзд. Такой процесс объясняется фазами сверхэддингтоновского аккреционного роста, когда чёрные дыры поглощают вещество быстрее, чем это предсказывают стандартные модели.

^[1]

Примечательно, что AGN в галактиках Pelias и Neleus не излучают рентгеновские лучи, что может быть связано либо с сильным поглощением, либо с низкой рентгеновской яркостью. Это делает их одними из самых маломассивных галактик с подтверждёнными активными ядрами.

Исследование также предполагает связь этих галактик с классом объектов, известных как «маленькие красные точки» (Little Red Dots, LRD), которые имеют схожие спектральные характеристики. Pelias и Neleus могут оказаться их аналогами на более низких красных смещениях.

Учёные подчёркивают, что для подтверждения гипотезы о сверхэддингтоновском росте и изучения внутренней структуры таких галактик необходимы дальнейшие наблюдения. Важную роль в этом сыграют рентгеновские телескопы, такие как Chandra и будущая миссия Athena, а также радиотелескоп ALMA и инфракрасные наблюдения JWST.

Результаты работы показывают, что даже карликовые галактики могут содержать аномально массивные чёрные дыры, что может помочь уточнить существующие модели эволюции галактик и роста сверхмассивных чёрных дыр.

Источник ^[2]