mimile
На главную

Джеймс Уэбб обнаружил MoM-BH*-1 спустя 660 млн лет после Большого взрыва светимостью 100 млрд Солнц

AI-дайджест

Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.

Джеймс Уэбб обнаружил MoM-BH*-1 спустя 660 млн лет после Большого взрыва светимостью 100 млрд Солнц

Космический телескоп Джеймс Уэбб обнаружил точечный красный объект MoM-BH*-1, существовавший примерно через 660 млн лет после Большого взрыва и излучающий как около 100 млрд Солнц. Его спектр показал бальмеровский скачок силой 7,7 и широкую эмиссию водорода-бета с шириной около 3036 км/с, что заставило исследователей считать объект аккрецирующей чёрной дырой в плотном газовом коконе, а не звездой.

Ключевые факты

  • Объект MoM-BH*-1 был найден во внегалактическом поле PRIMER как самый красный источник на площади около 250 квадратных угловых минут и отобран для спектроскопии в рамках программы Webb Mirage or Miracle.
  • Спектрограф NIRSpec зафиксировал красное смещение 7,7569, что соответствует возрасту Вселенной около 660 млн лет.
  • Сила бальмеровского скачка составила 7,7 (плюс 2,3, минус 1,4), тогда как для стандартного населения без пыли ожидается около 3, а чистый предел из звёзд типа A ниже 5.
  • Источник показал широкую многопиковую эмиссию водорода-бета с шириной около 3036 км/с и поглощение в линиях водорода-бета и водорода-гамма.
  • Объект излучает порядка 100 млрд Солнц, однако Webb зафиксировал его как точечный источник, а не как измеренную поверхность звезды.

Обнаружение и красное смещение

Объект MoM-BH*-1 был найден во внегалактическом поле PRIMER и отобран для спектроскопического сопровождения в рамках программы Webb Mirage or Miracle, которая целенаправленно выбирала рискованные цели. Объект оказался самым красным источником в области площадью около 250 квадратных угловых минут. NIRCam телескопа Webb зафиксировала его в фильтрах F356W и F444W, при этом на длинах волн короче примерно двух микрометров источник исчезал. Спектрограф NIRSpec определил красное смещение 7,7569, что соответствует возрасту Вселенной около 660 млн лет в стандартной космологической модели. Четырёхчасовой призменный спектр и независимый спектр более высокого разрешения показали, что красный цвет объясняется резким изменением яркости на бальмеровском пределе.

Аномалия бальмеровского скачка

Сила бальмеровского скачка у MoM-BH*-1 составила 7,7 с неопределённостью плюс 2,3 и минус 1,4. Стандартные звёздные населения без пыли должны достигать лишь около 3, а предел из населения, полностью состоящего из звёзд типа A, остаётся ниже 5. В наблюдаемом спектре поток увеличился более чем в 20 раз от полосы F277W к полосе F444W. Объект также показал широкую многопиковую эмиссию водорода-бета с шириной около 3036 км/с и поглощение в линиях водорода-бета и водорода-гамма. Узкий дублет кислорода закрепил красное смещение.

Модель звёзды с чёрной дырой

Исследовательская группа предлагает аккрецирующую чёрную дыру, погружённую в чрезвычайно плотный газовый кокон, в качестве источника энергии MoM-BH*-1. Излучение, выделяющееся при падении вещества на чёрную дыру, нагревает и проходит сквозь эту оболочку, придавая объекту звездообразную атмосферу. Астрономы называют такую конфигурацию «звезда с чёрной дырой», имея в виду её внешний вид и физику излучения, а не звезду с обычным термоядерным ядром.

2 источника

Джеймс Уэбб обнаружил MoM-BH*-1 спустя 660 млн лет после Большого взрыва светимостью 100 млрд Солнц