Австралийские астрофизики сделали серию удивительных открытий, связанных с одним космическим объектом: J0529-4351. Этот сверхяркий квазар J0529−4351 свергнул с трона квазар J0439 и стал самым ярким известным объектом во Вселенной, а также оказался домом для самой быстрорастущей черной дыры во Вселенной, которая поглощает одну солнечную массу в день.
Сверхмассивные черные дыры, подобные этой, накапливают массу, поглощая газ, пыль, звезды и другую материю. Все это происходит, потому что каждая черная дыра окружена аккреционным диском — закрученной структурой диффузного материала, который движется по спирали внутрь к черной дыре. Хотя сами черные дыры не излучают свет и поэтому их нельзя увидеть, их аккреционные диски иногда производят настолько интенсивное излучение, что создают квазизвездные радиоисточники, или квазары.
В статье, опубликованной в понедельник в журнале Nature Astronomy, ученые из Национального университета Австралии сообщили, что в центре галактики J0529-4351 находится черная дыра, которая имеет массу, примерно в 17 млрд раз превышающую размер нашего Солнца. Черная дыра такого размера окружена аккреционным диском, ширина которого составляет 7 световых лет, а также она приближается к пределу Эддингтона - максимальной скорости, с которой данная черная дыра (или другое небесное тело) может поглощать материю. Считается, что J0529-4351 съедает от 280 до 490 солнечных масс в год, или примерно одну солнечную массу в день. Ожидается, что, поглотив большую часть своего окружения за относительно короткий период, масса J0529-4351 удвоится всего за 30 миллионов лет — мгновение ока, когда речь идет о космосе.
Изображение квазара J0529−4351, сделанное в рамках исследования Dark Energy Camera Legacy Survey DR10. Авторы и права: Nature Astronomy.
«Невероятный темп роста черной дыры приводит к колоссальному выбросу света и тепла», — заявил ведущий автор исследования Кристиан Вольф. «К тому же, она привела к появлению самого яркого известного квазара во Вселенной. Он в 500 триллионов раз ярче нашего Солнца».
Вольф и его коллеги заметили J0529-4351 в Сайдинг-Спрингской обсерватории ANU. Позже они подтвердили свое открытие с помощью "Very Large Telescope" (VLT) в Европейской Южной Обсерватории. VLT — один из крупнейших телескопов в мире и в данном случае его размеры очень пригодились: предполагается, что J0529-4351 находится от нас на расстоянии более 12 млрд световых лет. Команда Вольфа также отметила, что красное смещение J0529-4351 создает определенные проблемы для наблюдения, поскольку почти все сильные линии ультрафиолетового излучения квазара сильно изменены атмосферным поглощением.
В своей статье исследователи пишут, что они продолжат использовать оборудование Европейского общества астрономии (ESO), включая готовящийся к открытию в 2028 году "Extremely Large Telescope", для наблюдения за J0529-4351 и другими сверхъяркими квазарами. Эти наблюдения позволят астрономам понять, как устроена современная Вселенная по сравнению с хаотичной ранней Вселенной.
«В свое молодости наша Вселенная двигалась хаотично и питала материей голодные черные дыры», — рассказала Рейчел Уэбстер из Университета Мельбурна. «В настоящее время звезды перемещаются более равномерно на безопасных расстояниях и лишь изредка поглощаются черными дырами».
