Новият телескоп NewAthena ще открива свръхмасивни черни дупки

Европейският телескоп NewAthena, разработван от Европейската космическа агенция (ESA), има за цел да открие стотици хиляди свръхмасивни черни дупки в края на Вселената. Според португалски изследователи, които ръководят международен екип, телескопът ще може да идентифицира черни дупки, образувани още когато Вселената е била по-малко от един милиард години.

Изследването, публикувано в списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, демонстрира как телескопът NewAthena ще позволи открития, които досега са били невъзможни. Nuno Covas, изследовател от Института по астрофизика и космически науки (IA) в Лисабон, коментира: “С NewAthena ще можем да открием около 250 000 активни галактически ядра, които са черни дупки, активно поглъщащи материя.”

Исторически открития в космоса

От тези 250 000 активни галактически ядра, 20 000 ще бъдат на около две милиарда години след началото на Вселената, а 35 от тях ще бъдат на около един милиард години. Covas подчертава, че NewAthena ще бъде около 30 пъти по-мощен от настоящите телескопи, което ще предостави нови възможности за изследване на активни галактически ядра (AGNs).

Това ще бъде първият случай, в който астрономите ще могат статистически да изучават AGNs в рентгенови лъчи от известната епоха на реионизация, период в космическата история, когато Вселената е била по-малко от един милиард години. Според авторите на изследването, рентгеновите лъчи са основен инструмент за откритие на черни дупки, докато те активно поглъщат материя, която се нагрява до милиони градуси и излъчва високоенергийна радиация.

José Afonso, също от IA и Университета на Лисабон, отбелязва, че в момента сме почти достигнали първата фаза на Вселената, когато започват да се появяват галактики и черни дупки. Поради факта, че NewAthena ще наблюдава само малка част от небето – площ от 10 квадратни градуса, той ще може напълно да изследва тези ранни галактики и черни дупки.

Предизвикателства и бъдещи изследвания

Астрономите от IA подчертават, че тестовете на потенциала на телескопа NewAthena са от изключително значение, за да се преодолеят някои от големите неизвестности, свързани с образуването на черни дупки. Един от най-големите предизвикателства в съвременната астрономия е да се разбере как галактиките и черните дупки в техните центрове се формират и развиват заедно.

Afonso добавя: “Това, което наистина искаме, е да открием тези черни дупки, които дават начало на формирането на първите галактики. Днес не можем да разберем какво идва първо. Това е малко като игра на пиле или яйце.” Той подчертава, че откритията на телескопа биха могли да помогнат да се разбере дали тези черни дупки са се появили още по време на Голямото изригване.

Израел Матуте, един от авторите на изследването, коментира, че широкото поле на наблюдение и високоенергийната перспектива на Вселената, предоставена от NewAthena, ще бъде съществено допълнение към революционните обсерватории на следващото десетилетие, включително LISA (NASA/ESA) и Square Kilometre Array (SKAO).

Мисията NewAthena в момента е в етап на разработка и трябва да бъде формално приета от ESA през 2027 г., а телескопът, който ще прави рентгенови снимки на Вселената, е планиран за пускане през 2037 г. Сред целите на мисията е също така да се картографират структури от горещ газ и да се определят техните физически свойства.