Įprastai manoma, kad joms užaugti reikėjo bent milijardų metų, tačiau pastaruoju metu jos aptinkamos vis didesniais atstumais, kurie atitinka laikus vos keli šimtai milijonų metų po Didžiojo sprogimo.
Dabar paskelbta apie naują tolimiausią supermasyvią juodąją skylę.
CAPERS-LRD-z9 galaktiką matome iš laikų, kai Visata buvo vos 500 milijonų metų amžiaus – tai sudaro tik 3 proc. dabartinio.
Remdamiesi vandenilio spektro linijų pločiu, tyrimo autoriai nustatė, kad labiausiai tikėtina juodosios skylės masė – 38 milijonai Saulės masių.
Tiesa, galimos paklaidos nemenkos, tad galimas masių intervalas platus, nuo maždaug 4,5 iki 300 milijonų Saulės masių. Pastaroji vertė sudaro net pusę visos galaktikos žvaigždžių masės.
Tokie didžiuliai santykiai, apie šimtą kartų viršijantys būdingus šiandieninėms galaktikoms, Visatos jaunystėje aptinkami neretai. Jų egzistavimas rodo, kad pirminė galaktikų raidos stadija gerokai skyrėsi nuo vėlesnių laikų.
Juodajai skylei užaugti iki dešimčių milijonų Saulės masių per kelis šimtus milijonų metų sudėtinga, nes jos augimą riboja vadinamoji Edingtono sparta, atsirandanti dėl to, kad sparčiai į juodąją skylę krentanti medžiaga įkaista, ima spinduliuoti, o spinduliuotės slėgio jėga nustelbia gravitaciją.
Įprastai juodųjų skylių egzistavimo paaiškinimai remiasi dviem idėjomis: arba jos susiformavo iš itin masyvių „sėklų“, taigi augti joms nereikėjo daug; arba augo neįprastai sparčiai, viršydamos Edingtono ribą.
Kiekvienas naujas tolimų supermasyvių juodųjų skylių atradimas padeda patikrinti šias ir kitas hipotezes.
CAPERS-LRD-z9 priklauso naujai „mažų raudonų taškelių“ klasei – kompaktiškoms, netikėtai ryškioms ir raudonoms galaktikoms, kurios egzistavo tik pirmuosius 1,5 milijardo metų po Didžiojo sprogimo.
Jų raudonumą gali paaiškinti stori dujų kiautai aplink juodąją skylę – jie sugeria daug centrinės spinduliuotės, ypač mėlynesnės, o patys skleidžia daugiau raudonus spindulius.
Atradimas padės išsiaiškinti ir šių taškelių prigimtį. Manoma, kad tai gali būti galaktikos, kuriose juodosios skylės išpūtinėja tankias dujas milžiniškomis tėkmėmis, bet tai ne vienintelis įmanomas paaiškinimas.
Tyrimas publikuotas žurnale „The Astrophysical Journal Letters“.