Найти в Дзене
Pacific Science

3 самых больших черных дыры

Одна из самых больших известных черных дыр во Вселенной, как оказалось, имеет аппетит, соответствующий ее огромным размерам.

Одна из самых больших известных черных дыр во Вселенной, как оказалось, имеет аппетит, соответствующий ее огромным размерам. Новые измерения показывают, что это абсолютный рекорд, который примерно в 34 миллиарда раз превышает массу Солнца, и каждый день он поглощает массу, равную почти одному Солнцу.

Это делает её самой быстрорастущей черной дырой во всей Вселенной; огромные размеры относят этого гиганта к категории сверхмассивных черных дыр.

Источник изображения: sciencealert.com
Источник изображения: sciencealert.com
«Масса черной дыры примерно в 8000 раз больше, чем масса черной дыры в центре Млечного Пути. Если бы Стрелец А* захотел стать таким же большим, ему пришлось бы поглотить две трети всех звезд в нашей галактике»

— астроном Кристофер Онкен из Австралийского национального университета в Австралии.

Об открытии рассматриваемого гиганта впервые было объявлено в 2018 году; он питается пылающим квазаром в центре галактики J 21572 в ранней Вселенной, находящейся на расстоянии миллиардов световых лет от нас.

На момент открытия астрономы оценили массу черной дыры примерно в 20 миллиардов солнечных масс, поместив ее в категорию сверхмассивных (более 10 миллиардов солнечных масс), а скорость аккреции — количества поглощаемого материала — в половину солнечной массы в день.

Источник изображения: pinterest.dk
Источник изображения: pinterest.dk

С тех пор астрономы провели дополнительные измерения, чтобы уточнить эти числа. И они потрясают воображение. При новой полученной массе черная дыра J 2157 будет иметь радиус горизонта событий около 670 астрономических единиц (а.е.). Для сравнения, Плутон в среднем находится на расстоянии 39,5 астрономических единиц от Солнца. Считается, что гелиосфера — место, где солнечный ветер уже достаточно слаб, чтобы раствориться в межзвездном пространстве — находится на расстоянии более 100 а.е. от Солнца. Следовательно, горизонт событий J 2157 более чем в пять раз превышает размер Солнечной системы.

Эти новые измерения изменили не только размер и скорость аккреции черной дыры, но и расстояние. Корректировка незначительна, учитывая общее расстояние от нас — всего несколько десятков миллионов световых лет. Но даже такие относительно мелкие детали имеют значение, когда дело доходит до понимания того, чем была наша Вселенная, когда ей едва исполнилось 1 миллиард лет.

J 2157 — не самая крупная из когда-либо обнаруженных черных дыр. Сверхмассивная черная дыра с массой около 40 миллиардов солнечных масс находится в центре галактики Holm 15A, на расстоянии около 700 миллионов световых лет от нас. А еще есть сверхмассивная черная дыра, питающая квазар TON 618 — абсолютное чудовище с массой 66 миллиардов Солнца. Она находится на расстоянии 10,4 миллиарда световых лет.

Источник изображения: reactor.cc
Источник изображения: reactor.cc

Процесс образования черных дыр Holm 15A и TON 618 довольно сложно понять. Мы не знаем, как образуются и растут подобные сверхмассивные черные дыры. Но J 2157, существовавшая, когда возраст Вселенной составлял всего 10% от текущего, является особенной. Мы не только не знаем, как она образовалась и росла, но и не знаем, как подобные черные дыры могут вырасти такими гигантскими так скоро после Большого взрыва.

Однако недавние исследования показали, что квазары, питающие сверхмассивные черные дыры, не просто существовали в ранней Вселенной — они, похоже, были довольно обычным явлением.

Это открытие представляет собой серьезную проблему для наших космологических моделей, потому что мы знаем, что формирование такого объекта занимает много времени и требует много материи. Таким образом, сверхмассивный монстр, скрывающийся в ранней Вселенной, является еще одной частью головоломки.

«Открыв такую ​​огромную черную дыру, мы должны исследовать галактику, в которой она растет. Является ли она одним из гигантов ранней Вселенной, или черная дыра просто поглотила огромное количество вещества? Нам придется продолжать копать, чтобы понять это»

— астроном Кристофер Онкен.