В центре галактики, находящейся примерно в 2,7 миллиардах световых лет от нас, скрывается космический колосс. На него наткнулись британские астрономы. Это одна из самых массивных черных дыр, когда-либо обнаруженных. Его масса более чем на 30 миллиардов больше, чем у Солнца.
Астрономы из Даремского университета обнаружили одну из самых массивных черных дыр в истории. Чудовищный колосс имеет массу около 32,7 миллиардов солнечных масс. Эта сверхмассивная черная дыра была обнаружена учеными с помощью гравитационного линзирования.
Наблюдения были опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society ( DOI: 10.1093/mnras/stad587 ).
Ультрамассивный колосс
Недавно обнаруженная сверхмассивная черная дыра находится примерно в 2,7 миллиардах световых лет от Земли в скоплении Abell 1201. Ее масса в 32,7 миллиарда раз превышает массу нашего Солнца. Ученые отмечают, что это находится в верхнем диапазоне того, что, по их мнению, все еще возможно с точки зрения масс черной дыры.
Но как астрономы нашли черную дыру? Здесь пригодится знаменитая общая теория относительности Альберта Эйнштейна. Это объясняет, как такие массивные объекты искривляют материю пространства-времени и как материя и энергия движутся в таких условиях. Включая свет. На практике астрономы имеют возможность наблюдать так называемые Кольца Эйнштейна, образовавшиеся в результате так называемого гравитационное линзирование.
Гравитационное линзирование
В контексте конкретно этой черной дыры следует отметить, что подавляющее большинство таких объектов, о существовании которых мы знаем, являются активными, а материя, которую они притягивают, нагревается и излучает энергию в виде либо света, либо, например, Х- лучи. Однако в контексте поиска тех, кто неактивен, вышеупомянутое гравитационное линзирование полезно. Это связано с тем, что их гораздо труднее отследить.
Гравитация искажает пространство-время. Чем плотнее объект, тем сильнее его гравитационная сила, а когда объект такой же плотный, как черная дыра, это искажение настолько невероятно, что действует как линза, увеличивая и искажая источник света позади него. Линзирование происходит, когда свет от удаленного источника преломляется более близким объектом, называемым линзой. Масса линзы искривляет пространство вокруг себя, из-за чего световые лучи искривляются, в результате чего можно наблюдать просветление источника.
Другими словами, гравитационное линзирование происходит, когда гравитация объектов искривляет и усиливает свет от более далеких звезд, когда источник излучения, объект линзирования и наблюдатель на Земле выровнены. Если линза — звезда, то поярчание длится от нескольких до даже примерно ста дней, а если линза — планета — от нескольких часов до нескольких дней.
Британские ученые на основе снимков скопления Abell 1201, сделанных телескопом Хаббл, зафиксировавшим явление линзирования, обнаружили черную дыру. Используя моделирование суперкомпьютера DiRAC COSMA8, они оценили массу обнаруженной черной дыры. Выяснилось, что это чудовище весит столько же, сколько 30 миллиардов солнц. Это также означает, что эта черная дыра также примерно в 8000 раз больше, чем ее мощный аналог в центре Млечного Пути.
Однако нельзя сказать, что это новое открытие является абсолютным рекордсменом. Самая большая из известных на сегодняшний день черных дыр, названная TON 618, весит примерно в 40 миллиардов раз больше веса нашего Солнца. Возможно, последние открытия приблизят ученых к лучшему пониманию того, как такие гиганты вообще формируются и достигают таких размеров, и как они могут влиять на то, как эволюционирует сама Вселенная?