Ученые обнаружили самую яркую большую черную дыру.

0
13

Астрономы обнаружили самую большую и яркую черную дыру из когда-либо найденных – древнего монстра с массой приблизительно в 12 миллиардов раз больше массы Солнца, относящегося к времени, когда вселенной было меньше миллиарда лет.

 Иллюстрация художника показывающая массивную черную дыру в центре квазара в далекой вселенной. Ученые говорят, что найденная черная дыра SDSS J010013.02 + 280225 является в 8 раз крупнее и ярче из когда либо найденных. Иллюстрация художника показывающая массивную черную дыру в центре квазара в далекой вселенной. Ученые говорят, что найденная черная дыра SDSS J010013.02 + 280225 является в 8 раз крупнее и ярче из когда либо найденных.Для исследователей остается тайной, как черные дыры стали настолько огромными за такое относительно короткое время после зарождения Вселенной.

Супермассивные черные дыры, как полагают, скрываются в сердцах большинства крупных галактик. Крупнейшие черные дыры, найденные на данный момент, в ближайшей Вселенной имеют массу в 10 миллиардов раз больше чем Солнце, для сравнения, черная дыра в центре Млечного пути имеет массу всего в 4-5 миллионов раз, превышающую массу Солнца.

Даже свет не может избежать сильного гравитационного поля черной дыры, отсюда и имя – черная дыра. Поэтому они окружены особенностями, названными аккреционными дисками, состоящими из газа и пыли, которые нагреваются и выделяют свет. Астрономы подозревают, что квазары, яркие объекты во Вселенной, содержат сверхмассивные черные дыры, которые производят чрезвычайно большое количество света, поскольку они взрывают звезды.

До сих пор астрономами было обнаружено 40 квазаров, каждый с черной дырой массой в миллиард раз больше массы Солнца, относящихся ко времени, когда возраст Вселенной был менее миллиарда лет. Теперь, ученные сообщают об открытии сверхмассивной черной дыры, масса которой в 12 миллиардов раз больше массы Солнца, расположенной на расстоянии 12,8 млрд. световых лет от Земли. Этот квазар был сформирован всего через 900 миллионов лет после Большого Взрыва.

Эта черная дыра известна как SDSS J010013.02 + 280225,8 или J0100 + 2802, это не только самый массивный квазар, но еще и самый яркий после Большого Взрыва. Речь идет о светимости в 42 триллиона ярче нашего собственного Солнца и в семь раз ярче, чем самый дальний известный квазар.

Свету от очень далеких квазаров, может потребоваться миллиарды лет, чтобы достигнуть Земли. Таким образом, астрономы наблюдают квазары такими, какими они были, когда Вселенная была молодой.

Эта черная дыра восходит почти к самому началу эпохи текущей Вселенной, которой 13,8 миллиардов лет.

«Это довольно удивительно, потому что она представляет проблему для теории роста черных дыр в ранней Вселенной», — сказал ведущий автор исследования Сюэ-Бин Ву, астрофизик из Пекинского университета.

Аккреционные диски ограничивают скорость роста современных черных дыр. Во-первых, поскольку газ и пыль, содержащиеся в дисках черных дыр, образуют «пробки», которые замедляют любой другой материал, попадающий в них. Во-вторых, материи сталкиваются в этих «пробках», они нагреваются, испуская излучение, которое отгоняет газ и пыль от черных дыр.

У ученных все еще нет удовлетворительной теории, объясняющей как эти сверхмассивные объекты образовались в ранней Вселенной.

«Это должен быть или совершенно особый способ быстро вырастить черную дыру, или семя огромной черной дыры», — сказал Ву.

Вновь найденный квазар SDSS J010013.02 + 280225 имеет в своем центре самую массивную и яркую черную дыру из когда либо найденных. В сравнительной таблице показано массы и светимости самых массивных черных дыр.Вновь найденный квазар SDSS J010013.02 + 280225 имеет в своем центре самую массивную и яркую черную дыру из когда либо найденных. В сравнительной таблице показано массы и светимости самых массивных черных дыр.Например, недавнее исследование показало, что ранняя Вселенная была намного меньше, чем сегодня, и газ в ней был плотнее, скрывая значительное количество излучения, выделяемого аккреционным диском, и таким образом помогал телам попадать в черную дыру.

Исследователи отметили, что свет этой черной дыры может помочь в представлении о темных углах далекого космоса. Когда свет квазара падает на Землю, он проходит через межгалактический газ, который окрашивает его. Анализируя как этот межгалактический газ повлиял на спектр света от квазара, ученые могут вывести какие элементы составляют этот газ. Это знание, в свою очередь, может дать представление о процессах звездообразования, которые образовались вскоре после Большого Взрыва.

«Этот квазар уникален. Так же, как яркий маяк в далекой Вселенной, его свет поможет нам узнать больше о ранней Вселенной», — комментирует Сюэ-Бин Ву.

Ученые подробно описали свои выводы в журнале Nature от 26 февраля.