Чёрная дыра опередила Вселенную: телескоп Джеймс Уэбб нашёл объект, который не должен был вырасти

Сверхмассивную черную дыру массой 50 млн Солнц обнаружили в ранней Вселенной

06.01.2026 12:47

Телескоп "Джеймс Уэбб" поставил астрономов перед одной из самых сложных загадок современной космологии. В глубинах ранней Вселенной ученые обнаружили объект, который не вписывается в привычные сценарии рождения галактик и черных дыр. Речь идет о сверхмассивной черной дыре, возникшей слишком рано и оказавшейся слишком большой для своего космического "возраста".

Фото: Designed by Freepik by freepik, https://creativecommons.org/public-domain/pdm/

Иллюстрация магической фантастической черной дыры

Находка, которая не должна была существовать

Наблюдения, выполненные с помощью космического телескопа James Webb Space Telescope, были сосредоточены на галактике Abell 2744-QSO1. Этот объект существовал всего через 700 миллионов лет после Большого взрыва — в эпоху, когда Вселенная только начинала формировать первые устойчивые структуры. Именно там астрономы зафиксировали активную черную дыру с массой около 50 миллионов масс Солнца.

По космическим меркам это значение выглядит парадоксальным. В стандартной модели эволюции Вселенной сначала формируются звезды, затем галактики, и лишь после гибели самых массивных звезд появляются черные дыры. Их рост считается медленным процессом, растянутым на сотни миллионов и даже миллиарды лет. Однако в случае Abell 2744-QSO1 все оказалось наоборот: черная дыра уже гигантская, а сама галактика — бедная на звезды.

Почему стандартные теории не работают

Особое внимание ученых привлек дисбаланс между массой черной дыры и звездным населением галактики. Обычно между этими величинами существует устойчивая корреляция: чем массивнее галактика, тем крупнее ее центральная черная дыра. Здесь же наблюдается резкое несоответствие — словно ядро выросло раньше "тела".

Это противоречие заставило исследователей усомниться в том, что объект возник классическим путем, через коллапс звезд и постепенное поглощение вещества. Даже при максимально интенсивном росте за столь короткое время черная дыра не должна была достичь подобных размеров.

Гипотеза первичных черных дыр

В поисках объяснения международная команда ученых под руководством Боюаня Лю из Кембриджского университета обратилась к старой, но до сих пор спорной идее. Еще в 1970-х годах Стивен Хокинг и Бернард Карр предположили, что во время самых первых мгновений существования Вселенной могли образоваться так называемые первичные черные дыры.

"Речь идет о черных дырах, которые могли возникнуть не из звезд, а напрямую из экстремальных флуктуаций плотности материи вскоре после Большого взрыва", — объясняется в научной работе исследовательской группы.

Согласно этой гипотезе, такие объекты могли появиться задолго до первых звезд и галактик. Большинство из них, вероятно, были крошечными и быстро испарились, но небольшая доля могла обладать достаточно большой массой, чтобы выжить и начать активно расти.

Что показали компьютерные симуляции

Чтобы проверить жизнеспособность этой идеи, ученые провели серию сложных численных расчетов. В моделях учитывалось взаимодействие газа с изначально массивной "затравкой" первичной черной дыры, процессы звездообразования поблизости и влияние взрывов сверхновых, которые могли подпитывать черную дыру дополнительным веществом.

Результаты оказались неожиданно точными. Симуляции смогли воспроизвести сразу несколько ключевых характеристик Abell 2744-QSO1: конечную массу черной дыры, крайне скромное количество звезд в галактике и даже ее химический состав. Это совпадение не доказывает первичное происхождение объекта, но показывает, что такая модель не противоречит наблюдениям JWST.

Почему открытие важно для науки

Если гипотеза первичных черных дыр получит подтверждение, это может радикально изменить представления о ранней Вселенной. Такие объекты могли сыграть ключевую роль в формировании первых галактик, ускоряя их эволюцию и определяя структуру космической паутины.

При этом ученые подчеркивают: стандартные теории пока не исключены окончательно, но для объяснения подобных находок им требуется все больше допущений. Новые данные телескопа "Джеймс Уэбб" делают альтернативные сценарии все более привлекательными.

Сравнение: классические и первичные черные дыры

Классические черные дыры формируются в результате коллапса массивных звезд и растут за счет аккреции газа и слияний. Этот процесс тесно связан с эволюцией галактик и занимает значительное время. Первичные черные дыры, напротив, могли появиться до звезд и не зависеть от звездного цикла.

В случае Abell 2744-QSO1 именно второй сценарий лучше объясняет наблюдаемое несоответствие между массой черной дыры и количеством звезд. Однако он требует существования крайне экстремальных условий в ранней Вселенной, которые пока остаются предметом дискуссий.