В галактике, расположенной более чем в 12,5 миллиарда световых лет от Земли, учёные обнаружили сразу три активно поглощающие вещество чёрные дыры.


Благодаря огромному расстоянию астрономы наблюдают эту систему такой, какой она была примерно через 1,2 миллиарда лет после Большого взрыва.


Открытие может помочь понять, как сверхмассивные чёрные дыры успели сформироваться на столь раннем этапе существования Вселенной.


<h3>Необычная система в далёкой галактике</h3>


Объект J0148-4214 оказался значительно сложнее, чем предполагали исследователи.


В центральной области галактики находятся две активные чёрные дыры, разделённые расстоянием около 620 световых лет.


Третий объект расположен значительно дальше — приблизительно в 5500 световых годах от центра.


Руководитель исследования Ханна Юблер отметила, что это первое свидетельство существования трёх активных чёрных дыр в одной галактике на столь раннем этапе космической истории.


Учёные предполагают, что подобные системы могли возникать в результате столкновений и объединений галактик.


В молодой Вселенной такие события происходили сравнительно часто.


<h3>Почему размеры чёрных дыр удивили учёных</h3>


Обнаруженные объекты значительно различаются по массе.


Самая крупная чёрная дыра примерно в 80 миллионов раз массивнее Солнца.


Массы двух остальных оцениваются приблизительно в 600 тысяч и два миллиона солнечных масс.


Однако наиболее интенсивный рост демонстрирует не крупнейший объект.


Чёрная дыра массой около 600 тысяч Солнц поглощает окружающее вещество с необычайно высокой скоростью.


По оценкам исследователей, интенсивность этого процесса может превышать предел, предусмотренный простыми моделями роста чёрных дыр.


Подобное явление представляет особый интерес для астрономов.


Оно потенциально помогает объяснить, почему некоторые сверхмассивные чёрные дыры появились всего через несколько сотен миллионов лет после рождения Вселенной.


<h3>Как телескоп обнаружил скрытые объекты</h3>


Открытие стало возможным благодаря космическому телескопу «Джеймс Уэбб».


Исследователи изучали излучение водородного газа в далёкой галактике. Вблизи активно поглощающих вещество чёрных дыр газ движется с огромными скоростями, создавая характерные особенности спектра.


В центральной области галактики учёные обнаружили необычно сложный сигнал.


Для его анализа использовали спектроастрометрию — метод, позволяющий определять чрезвычайно небольшие изменения положения источников излучения.


Благодаря этому специалисты смогли различить два центральных активных объекта, хотя телескоп не позволял увидеть их как отдельные точки.


Позднее была выявлена и третья активная чёрная дыра.


<h3>Могут ли чёрные дыры объединиться</h3>


По прогнозам исследователей, две центральные чёрные дыры могут слиться в течение следующих нескольких сотен миллионов лет.


Хотя для человека такой срок кажется огромным, по космическим масштабам это относительно небольшой промежуток.


Соавтор исследования Роберто Майолино предполагает, что подобные объединения могли ускорять образование сверхмассивных чёрных дыр.


В таком случае их рост происходил не только благодаря поглощению газа, но и в результате последовательных слияний.


<h3>Загадка третьей чёрной дыры</h3>


Происхождение удалённого объекта пока остаётся неизвестным. Согласно одной гипотезе, он постепенно движется к центру галактики и в будущем может взаимодействовать с двумя другими чёрными дырами.


Другая версия предполагает, что объект оказался на удалении после более раннего слияния.


При объединении чёрных дыр гравитационные волны могут излучаться несимметрично. В результате образовавшаяся чёрная дыра получает импульс, способный изменить её движение. Однако имеющихся наблюдений пока недостаточно, чтобы подтвердить какой-либо сценарий.


<h3>Что открытие говорит о ранней Вселенной</h3>


Новая находка позволяет предположить, что в далёких галактиках могут скрываться другие системы с несколькими активными чёрными дырами.


Без высокоточных измерений астрономы могли бы принять J0148-4214 за галактику с единственным активным объектом.


Дальнейшие наблюдения помогут установить, насколько распространены подобные системы.


Если такие открытия станут регулярными, учёным, возможно, придётся пересмотреть представления о скорости формирования сверхмассивных чёрных дыр.


Исследование показывает, что ранняя Вселенная могла быть значительно динамичнее, чем считалось прежде, а столкновения галактик и слияния чёрных дыр играли важную роль в её развитии.