• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21.02.2024, 09:27
Игорь Байдов
1
2,6 тыс

Астрономы нашли самый яркий объект Вселенной

❋ 4.4

Рекордно мощное излучение исходит из окрестностей черной дыры, каждый день «съедающей» материю массой с Солнце.

квазар J0529-4351
На изображении запечатлена область неба, в которой расположен квазар-рекордсмен J0529-4351 со сверхмассивной черной дырой / © ESO, Digitized Sky Survey 2, Dark Energy Survey

Светится не сама сверхмассивная дыра, которая находится в центре квазара J0529-4351, а окружающий ее аккреционный диск. Он ярче Солнца в 500 триллионов раз. Такая ошеломляющая энергия может высвобождаться только в том случае, если черная дыра «поедает» много материала и имеет огромную массу. Главная загадка этого объекта, излучение от которого шло до Земли более 12 миллиардов лет, — как столь массивное тело могло появиться на раннем этапе становления Вселенной, когда для его формирования еще не было достаточно материи?

Квазары — ядра далеких галактик, в которых находятся сверхмассивные (зачастую быстрорастущие) черные дыры, активно засасывающие в себя материю из окружающего их аккреционного диска.

Этот диск состоит из «плотно упакованного» вещества, захваченного с поверхности соседних звезд, либо из остатков разорванных гравитацией светил. Там вещество нагревается до миллиардов (даже триллионов) градусов Цельсия за счет трения частиц, что приводит к выделению тепла и мощному излучению, которое и фиксируют астрономы — обычно в рентгеновском и гамма-диапазонах электромагнитного спектра. По мере того, как материя ускоряется и приближается к центру черной дыры, она начинает излучать ярчайший свет. Чем больше материала попадает в аккреционный диск, тем сильнее он излучает.

Первые квазары с быстрорастущими черными дырами ученые обнаружили в 1960-х годах. С тех пор число выявленных таких объектов достигло почти миллиона. В основном эти дыры имеют массу от нескольких миллионов до нескольких миллиардов масс Солнца.

В 2022 году группа австралийских астрономов под руководством Кристиана Вульфа (Christian Wolf), работая с архивными снимками, сделанными наземными телескопами в конце прошлого века, нашла квазар J0529-4351, который изначально ошибочно принимали за яркую звезду. Однако истинные параметры квазара Вульф тогда не измерил, они стали известны только сейчас.

В новой статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, Вульф и его коллеги детально рассказали о физических свойствах J0529-4351, о которых удалось узнать с помощью спектрометра X-shooter комплекса оптических телескопов VLT. Они установлены в Паранальской обсерватории, которая расположена в Чили, на горе Серро-Параналь, на высоте 2,6 тысячи метров.

Аккреционный диск
Аккреционный диск, окружающий сверхмассивную черную дыру (оранжевая точка — соседняя звезда) / © Nature Astronomy, CC BY-SA

Астрономы выяснили, что квазар J0529-4351 обладает черной дырой, окруженной аккреционным диском, диаметром в семь световых лет — в полтора раза больше расстояния от нашего светила до его ближайшего соседа альфы Центавра. Яркость этого диска в 500 триллионов раз превышает яркость Солнца.

Что касается черной дыры, ее массу оценили в 15-20 миллиардов масс Солнца. Скорость аккреции вещества на черную дыру в среднем составляет 413 солнечных масс в год — иными словами, каждый день она поглощает массу вещества, равную (или чуть больше) нашей звезде.

Все эти параметры делают сверхмассивную черную дыру квазара J0529-4351 самой яркой и быстрорастущей из всех известных на сегодня во Вселенной. 

Свет от J0529-4351 шел до нас 12 миллиардов лет — следовательно, черная дыра появилась на начальных этапах развития Вселенной, когда, как предполагают специалисты, для образования столь крупных объектов еще не хватало материала. Тогда как она возникла?

Одна из версий — такие объекты сформировались прямо из газа сразу после Большого взрыва, вероятно, еще до того, как образовались первые звезды.

Иное возможное объяснение — модель пульсирующей Вселенной Николая Горькавого, о которой Naked Science подробно писал ранее. В ней значительное количество черных дыр разных масс достаются нашему циклу развития Вселенной из прошлых циклов уже готовыми. Это позволяет и черным дырам большой массы, и целым галактикам формироваться значительно быстрее, чем в варианте «одноразовой Вселенной» стандартной космологической модели.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Игорь Байдов
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
22 августа, 17:58
Evgenia Vavilova

Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.

21 августа, 15:23
Илья Гриднев

Ученые проследили, как менялась мозговая активность у возлюбленных после совместного приема ЛСД. Данные энцефалограммы показали, что ритмы головного мозга партнеров буквально настраивались на одну частоту, когда они находились рядом друг с другом, чего не наблюдалось рядом с другими.

23 августа, 07:00
Татьяна Зайцева

Чешские археологи, изучая огромное древнее сооружение возрастом примерно 6500 лет, пришли к выводу, что входы в него расположены не случайным образом, а с учетом движения по небу Солнца и Луны. Судя по всему, этот неолитический памятник, который более чем на тысячу лет старше самого раннего этапа строительства Стоунхенджа, служил местом для проведения ритуалов, связанных с небесными светилами.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

17 августа, 06:33
Мария Азарова

У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.

18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Jora Bayramow
22.02.2024
Мощнейшая излучение, это последний отчаянный крик погибающей звёзды, попавшей в смертельную объятию сверхмассивной Чёрной дыры.