Как получилось, что сверхмассивные черные дыры стали такими огромными всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва?
✔ Уважаемые подписчики и гости! Не понравилась статья — оставь комментарий, почему, понравилась — обязательно лайк!
Эта проблема беспокоила космологов до недавнего времени, когда данные космического телескопа Вебера и Рентгеновской обсерватории Чандра подтвердили, что сверхмассивная черная дыра, появившаяся через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва, поглощала материю с ошеломляющей скоростью, более чем в 40 раз превышающей теоретический предел.
Предел Эддингтона.
Когда черная дыра активно поглощает большое количество вещества, последнее вращается вокруг черной дыры, как вода вокруг сливного отверстия, и материал на внутреннем краю аккреционного диска попадает в черную дыру.
Трение и гравитация черной дыры нагревают материал аккреционного диска до чрезвычайно высокой температуры, заставляя его светиться, и свет будет оказывать некоторую форму давления. Когда черная дыра поедает все быстрее и быстрее, материал будет падать в черную дыру. Чем быстрее вырабатывается излучение, тем больше оно, в свою очередь, рассеивает близлежащее вещество, тем самым перекрывая снабжение черной дыры пищей.
В определенный момент давление внешнего излучения (световое давление) и внутренняя гравитация достигают равновесия, предотвращая дальнейшее падение вещества. Это время называется пределом Эддингтона, который также является верхним пределом скорости, с которой черная дыра поглощает вещество.
Как разгадать тайну сверхмассивных черных дыр?
Чтобы разгадать тайну существования сверхмассивных черных дыр всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, мы должны найти доказательства того, что черные дыры питаются другими способами или превышают теоретические пределы.
Недавно космический телескоп Weber обнаружил этот экстремальный объект: сверхмассивная черная дыра, расположенная в центре галактики LID-568. Так называемый "механизм быстрой подачи", который в 40 раз превышает предел гравитации, пожирает материю, и эта скорость роста может заставить черную дыру довольно быстро превратиться в сверхмассивную черную дыру.
LID-568 первоначально был обнаружен Рентгеновской обсерваторией Чандра, но инфракрасные снимки показали, что это, по-видимому, точечный источник. Исследовательская группа полагала, что большая часть света должна исходить непосредственно от аккреционного диска, а не от звезд галактики. Для дальнейшего уточнения деталей исследователи направили на него телескоп Weber.
Спектральный анализ показывает, что LID-568 существовала примерно через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва и имеет массу, примерно в 1 миллион раз превышающую массу Солнца, - относительно небольшую для сверхмассивной черной дыры, но яркость, создаваемая материалом аккреционного диска, намного выше, чем яркость, которую может производить массовая черная дыра. В конце концов, исследователи подсчитали, что скорость аккреции черной дыры выше, чем предел Дингтона примерно в 40 раз выше.
Это открытие может помочь астрономам лучше понять, как огромные черные дыры ранней вселенной взяли на себя ведущую роль. Подобные супер эддингтоновские аккреционные извержения показывают, что массовый рост черных дыр, вероятно, происходил в рамках единого быстрого процесса аккреции.
Спасибо, что дочитали до конца!
Ставьте лайки и подписывайтесь на канал, чтобы быть в курсе всех событий и расширить свои знания о нашей невероятной Вселенной! 🌌🚀