Повторный анализ Chandra и JWST снизил рентгеновский избыток UHZ1 до 2,0–2,9σ
Повторный анализ 2,2 Мс данных Chandra и новых снимков JWST/MIRI не выявил убедительных признаков яркой скрытой чёрной дыры в галактике UHZ1 (z = 10,054).
Группа Мичиганского университета под руководством Фаня Цзоу заново проанализировала рентгеновские и инфракрасные наблюдения UHZ1 — гравитационно линзированной галактики со спектроскопическим красным смещением z = 10,054, которую мы видим через около 480 млн лет после Большого взрыва. Как сообщается в статье в The Astrophysical Journal, жёсткий рентгеновский избыток, который прежде считали признаком чёрной дыры прямого коллапса, достигает значимости лишь 2,0–2,9σ вместо первоначальных 4,2–4,4σ iop.org
The Astrophysical Journaliop.orgОткрыть источник ↗. Авторы использовали все 2,2 Мс снимков Chandra, включая 0,95 Мс ранее не опубликованных наблюдений.
На чём держалась прежняя трактовка
Прежняя трактовка (Á. Bogdán и др., 2024) опиралась на избыток в диапазоне 2–7 кэВ, зарегистрированный Chandra. Его приписали комптоновски толстому активному ядру галактики (AGN) с оценённой светимостью в диапазоне 2–10 кэВ около 10^46 эрг/с. Крайне высокое отношение рентгеновского излучения к излучению в оптическом и инфракрасном диапазонах в системе покоя сочли признаком «галактики с непропорционально большой чёрной дырой». Массу чёрной дыры оценивали в 10–100 млн масс Солнца.
В новом анализе значимость зависит от астрометрического совмещения изображений Chandra, а исходное обнаружение надёжно не воспроизводится, сообщают авторы. Из 100 000 случайно изменённых вариантов совмещения лишь 0,1 % достигли значимости прежней публикации. Жёсткий рентгеновский сигнал также не растёт с добавленной экспозицией, что противоречит ожиданиям для постоянного источника, поэтому любой избыток непостоянен.
Инфракрасные пределы и спектры
UHZ1 не обнаружена ни в одном из девяти диапазонов съёмки JWST/MIRI на длинах волн свыше 5 мкм, они охватывают 5,6–25,5 мкм iop.org
The Astrophysical Journaliop.orgОткрыть источник ↗. Авторы подогнали шаблоны красных и скрытых AGN к самому жёсткому верхнему пределу MIRI. Для любого погребённого AGN это даёт болометрическую светимость ниже 1,3 × 10^45 эрг/с.
Независимая спектроскопия JWST не показывает признаков AGN в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах в системе покоя. Авторы описывают UHZ1 как маломассивную, бедную металлами галактику со звездообразованием, звёзды которой в сумме имеют около 170 млн масс Солнца. По их выводу, многодиапазонные данные не дают убедительных свидетельств яркого скрытого AGN независимо от предполагаемого пути его образования.
