Три года назад галактика UHZ1 привлекла внимание: астрономы заявили, что в ней прячется чёрная дыра, масса которой сравнима с массой всех звёзд галактики. Её якобы скрывала плотная пыль, а образовалась она не из остатков звезды, а напрямую из сжимающегося газа. Такой сценарий называют "прямым коллапсом".

Однако повторный анализ группы Фань Цзоу из Мичиганского университета не нашёл убедительных следов такой чёрной дыры. Работа опубликована 14 октября в The Astrophysical Journal.

UHZ1 впервые заметили на снимках космического телескопа James Webb. По оценкам, мы видим галактику, когда Вселенной было около 480 миллионов лет. Тогда телескоп Chandra уловил слабый избыток рентгеновских лучей из того же места. Это истолковали как активность чёрной дыры, поглощающей газ, - так называемое активное ядро галактики (АЯГ).

Но интерпретация опиралась на допущения. Спектр James Webb не показывал чёрной дыры, и это списывали на пыль. Проверить гипотезу тогда не могли: нужные длины волн лежали вне диапазона приборов.

Теперь исследователи заново обработали все старые данные Chandra и добавили новые наблюдения. Также привлекли новые инфракрасные данные James Webb.

Рентгеновский сигнал оказался слабее, и его значимость зависела от того, как совместить рентгеновский снимок с инфракрасным. Учёные перебрали множество вариантов совмещения: лишь в 0,1% случаев сигнал был таким же сильным, как в первой работе. Если бы источник существовал, новые наблюдения Chandra сделали бы его ярче. Этого не произошло - добавка почти ничего не дала.

Инфракрасный прибор MIRI на James Webb не обнаружил свечения, которое возникало бы, если бы мощная чёрная дыра нагревала окружающую пыль. Отсутствие сигнала само по себе не доказывает, что объекта нет, но задаёт верхний предел яркости. Этот предел оказался в 10-1000 раз ниже, чем требовалось для чёрной дыры из первоначального заявления.

Авторы проверили и обходные пути: например, если бы пыли не было вовсе, чёрная дыра светила бы в видимом и ультрафиолетовом диапазоне, но этого не видно. Если бы пыль была холодной и далёкой, она светила бы в дальнем инфракрасном диапазоне, однако телескоп ALMA нашёл её очень мало. Оба сценария не подходят.

"Наш главный вывод: убедительных доказательств существования такого АЯГ нет", - пишут исследователи. Наблюдаемые линии излучения объясняются и без чёрной дыры - как у галактики с активным звездообразованием, бедной тяжёлыми элементами.

Учёные подчёркивают: исходное заявление было экстраординарным, поэтому требует особенно сильных доказательств. Новые данные эту планку не проходят. Это не означает, что чёрных дыр в ранней Вселенной нет, - речь лишь о том, что в UHZ1 мощной скрытой чёрной дыры, судя по всему, нет.

Источник: Phys.org