УХЗ1
| УХЗ1 | |
|---|---|
 | |
| Данные наблюдений ( J2000 эпоха ) | |
| Созвездие | Скульптор |
| Прямое восхождение | 00 час 14 м 16.096 с |
| Склонение | −30° 22′ 40.285″ |
| Красное смещение | 10.1 |
| Расстояние | 13,2 Gly (4,047 Гпк) (расстояние легкого путешествия) 31,7 Gly (9,719 Гпк) (предстоящее расстояние) |
| Характеристики | |
| Размер | 21000 лий (в диаметре) |
UHZ1 — фоновая галактика, содержащая квазар . Имея красное смещение около 10,1, UHZ1 находится на расстоянии 13,2 миллиарда световых лет , что было видно, когда возраст нашей Вселенной составлял около 3 процентов от ее нынешнего возраста . [1] [2] Это красное смещение сделало его самым далеким и, следовательно, самым ранним известным квазаром в наблюдаемой Вселенной по состоянию на 2023 год. [3] [4] Чтобы обнаружить этот объект, астрономы, работающие в рентгеновской обсерватории Чандра, использовали Abell 2744 массу скопления в качестве гравитационной линзы , чтобы увеличить удаленные объекты непосредственно за ним. [5] На момент открытия оно превысило рекорд дальности QSO J0313−1806 . [6]
Открытие этого объекта заставило астрономов предположить, что семена первых квазаров могли быть черными дырами прямого коллапса , образовавшимися в результате коллапса сверхмассивных первичных звезд в начале нашей Вселенной. [2]
Влияние на астрономические исследования
[ редактировать ]Открытие Chandra-JWST квазара с красным смещением ≈ 10,1 в центре UHZ1 показывает, что аккрецирующие сверхмассивные черные дыры (СМЧД) уже существовали примерно через 470 миллионов лет после Большого взрыва. [7] Обнаружение ранних черных дыр при их переходе от «зародышей» к сверхмассивным черным дырам (ЧД) обеспечивает хорошие источники с высоким красным смещением, облегчая тестирование моделей засева и роста ЧД. [7] [8] [9] Один из открытых вопросов об образовании сверхмассивных ЧД заключается в том, происходят ли они из черных дыр звездной массы , остатков гибели массивных звезд или существуют механизмы, которые действуют для формирования более тяжелых начальных зародышей, чтобы начать их формирование. Данные UHZ1 показывают, что для этого требуется либо непрерывный рост, превышающий предел Эддингтона в течение> 200 млн лет, либо массивное затравочное растение. Собранные данные дают представление о механизме посева и подтверждают его. [8]
UHZ1 как потенциальный первый кандидат ОБГ
[ редактировать ]Источник рентгеновского излучения «Чандра», обнаруженный в UHZ1, имеет комптоновскую толщину. [а] Он имеет болометрическую светимость L bol ~ 5 × 10. 45 эрг с × 10 −1 , что соответствует оценочной массе ЧД ~ 4 × 10 7 M⊙ . [7] [8] [9]
Данные, собранные с UHZ1 и его квазара, согласуются с предыдущими теоретическими предсказаниями астрономов для уникального класса переходных объектов с высоким красным смещением, известных как сверхмассивные (или негабаритные) галактики с черными дырами (OBG или OBG). OBG — это тяжелые первоначальные зародыши черных дыр, которые, вероятно, образовались в результате прямого коллапса газовых облаков . Из-за согласия между многоволновыми свойствами UHZ1 и предсказаниями шаблона теоретической модели некоторые астрономы предполагают, что UHZ1 является первым обнаруженным кандидатом OBG. [7] [8] [9]
Сноски
[ редактировать ]- ^ квазара Рентгеновское излучение исходит из горячей газовой атмосферы, называемой короной, которая окружает аккреционный диск . Поскольку рентгеновские фотоны покидают корону на высокой скорости, они могут быть поглощены окружающим тором нейтрального водорода и пыли, окружающей корону. Если большая часть рентгеновских фотонов поглощается, явление называется «комптоновской толщиной».
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Астронет > UHZ1: далекая галактика и черная дыра, 10 ноября 2023 г. apod.nasa.gov . Проверено 10 ноября 2023 г.
- ^ Jump up to: а б Уэлен, Дэниел Дж.; Латиф, Мухаммед А.; Мескуа, март (01 октября 2023 г.). «Радиоизлучение черной дыры az = 10,1 в UHZ1» . Астрофизический журнал . 956 (2): 133. arXiv : 2308.03837 . Бибкод : 2023ApJ...956..133W . дои : 10.3847/1538-4357/acf92c . ISSN 0004-637X .
- ^ Богдан; и др. (6 ноября 2023 г.), «Доказательства происхождения ранних сверхмассивных черных дыр из рентгеновского квазара az≈10», Nature Astronomy , 8 : 126–133, arXiv : 2305.15458 , doi : 10.1038/s41550-023- 02111-9
- ^ Эшли Стрикленд (7 ноября 2023 г.). «Телескопы обнаружили самую старую и далекую черную дыру, образовавшуюся после Большого взрыва» . Си-Эн-Эн.
- ↑ Альбом UHZ1 , обсерватория Чандра, Смитсоновский институт, по состоянию на 7 ноября 2023 г.
- ^ Космин Илие, Кэтрин Фриз, Андреа Петрич, Джиллиан Полин (21 декабря 2023 г.), UHZ1 и три других наиболее далеких наблюдаемых квазара: возможные доказательства существования сверхмассивных темных звезд , arXiv : 2312.13837
{{citation}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Jump up to: а б с д Натараджан, Приямвада; Пауччи, Фабио; Рикарте, Анджело; Богдан, Акос; Гулдинг, Энди Д.; Каппеллути, Нико (04 августа 2023 г.). «Первое обнаружение сверхмассивной галактики черной дыры UHZ1: свидетельства образования затравки тяжелой черной дыры в результате прямого коллапса». arXiv : 2308.02654 [ астро-ф.HE ].
- ^ Jump up to: а б с д Гулдинг, Энди Д.; Грин, Дженни Э.; Сеттон, Дэвид Дж.; Лаббе, Иво; Безансон, Рэйчел; Миллер, Тим Б.; Атек, Хаким; Богдан, Акос; Браммер, Габриэль; Чемеринская Ирина; Катлер, Сэм Э.; Даял, Пратика; Фудамото, Ёсинобу; Фудзимото, Сэйдзи; Фуртак, Лукас Дж. (01 сентября 2023 г.). «РАСКРЫТЬ: Рост первых массивных черных дыр по данным JWST/NIRSpec-спектроскопического красного смещения, подтверждение рентгеновского светящегося АЯГ на z = 10,1» . Астрофизический журнал . 955 : Л24. arXiv : 2308.02750 . Бибкод : 2023ApJ...955L..24G . дои : 10.3847/2041-8213/acf7c5 . ISSN 0004-637X .
- ^ Jump up to: а б с До свидания, Деннис (24 декабря 2023 г.). «Как создать черную дыру из воздуха. Считалось, что черные дыры возникли в результате коллапса мертвых звезд. Но изображение телескопа Уэбба, показывающее раннюю Вселенную, намекает на альтернативный путь» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 25 декабря 2023 года . Проверено 26 декабря 2023 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
2023 год в космосе |
|---|
