• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
7 ноября
Любовь Соковикова
1
3 248

Черная дыра в центре древней галактики поглотила материю с феноменальной скоростью

5.1

С помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб» международная команда астрономов наблюдала галактику, сформировавшуюся всего через 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. В центре этой древней структуры расположилась «прожорливая» черная дыра малой массы под названием LID-568, которая поглощала материю со скоростью, в 40 раз превышающей возможные теоретические пределы.

На изображении представлена древняя галактика, в центре которой расположилась черная дыра, поглощающая материю с феноменальной скоростью / © NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. Zamani

В центрах большинства известных галактик располагаются сверхмассивные черные дыры, однако, когда речь идет о космических «монстрах», сформировавшихся в ранней Вселенной, у ученых возникают вопросы: астрофизики долго пытались понять, каким образом эти объекты выросли до огромных размеров за относительно небольшой период времени. 

Напомним, ранней Вселенной космологи называют эпоху первых миллиардов лет после Большого взрыва. Именно в это время сформировались первые атомы и звезды, которые привели к появлению крупных структур типа галактик, наблюдаемых сегодня.

Теперь международная исследовательская группа под руководством астронома Хювон Сух (Hyewon Suh) из обсерватории «Джемини» изучила объект LID-568 — черную дыру, расположенную в центре древней галактики, ранее обнаруженной с помощью космической обсерватории «Чандра» в рентгеновском диапазоне. Затем, чтобы лучше изучить объект и определить его точное местоположение, астрономы воспользовались инфракрасным спектрографом NIRSpec — одним из основных инструментов орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб».  

Данные наблюдений помогли выявить мощные выбросы газа вокруг черной дыры LID-568, скорость и размер которых позволили предположить, что черная дыра в сердце древней галактики обрела значительную часть своей массы за один эпизод аккреции. Результаты исследования представлены в журнале Nature Astronomy.

Дальнейший анализ показал, что LID-568 устроила самый настоящий космический пир, поглощая материю со скоростью, которая в 40 раз превышает так называемый предел Эддингтона — порог, связанный с максимальной светимостью окрестностей черной дыры (ее аккреционного диска), а также с тем, насколько быстро она «питается». Объект, вероятно, наращивал массу в рамках однократного «приема пищи», причем вне зависимости от того, как именно образовался. 

Это важно, поскольку современные теории формирования сверхмассивных черных дыр предполагают, что эти объекты образовались из малых черных дыр или «семян», возникших в результате гибели первых звезд (легкие «семена») или прямого коллапса газовых облаков (тяжелые «семена»). До сих пор эти теории не были подтверждены наблюдениями. 

Таким образом, исследование предоставило новые данные о формировании сверхмассивных черных дыр из меньших «семян», а также позволило обнаружить выбросы газа вокруг центра LID-568, действующие как своеобразный «клапан», который позволяет избыточной энергии, генерируемой экстремальной аккрецией (поглощением), выходить наружу, тем самым предотвращая дестабилизацию системы. 

Полного понимания механизма, с помощью которого черные дыры поглощают материю со скоростью, превышающей предел Эддингтона, и быстро наращивают массу, у ученых пока нет. Наблюдения, подобные этим, помогут ответить на вопрос о том, как именно в ранней Вселенной сформировались черные дыры и галактики.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 07:26
Полина Меньшова

Со временем одни воспоминания заменяются другими, но почему люди запоминают именно то, что запоминают? На этот вопрос ответили ученые из США, проанализировав более 100 исследований эпизодической памяти.

Позавчера, 09:17
Любовь

Одни из самых ярких объектов во Вселенной — квазары — представляют собой активные ядра галактик, питаемые центральными сверхмассивными черными дырами. Электромагнитное излучение, испускаемое этими объектами, позволяет астрономам изучать структуру Вселенной на ранних этапах ее развития, однако мощный радиоджет, исходящий от недавно обнаруженного экстремально яркого квазара J1601+3102, ставит под сомнение существующие представления о «космической заре».

Позавчера, 19:47
Егор Быковский

О том, как совмещать успешную работу в физике и литературе, об экситонах и фотонах, о жидком свете, поляритонике и о мировом лидерстве России в этой области мы поговорили с Алексеем Кавокиным, директором Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова (МФТИ), руководителем группы квантовой поляритоники Российского квантового центра, руководителем лаборатории оптики спина Санкт-Петербургского государственного университета.

Позавчера, 07:26
Полина Меньшова

Со временем одни воспоминания заменяются другими, но почему люди запоминают именно то, что запоминают? На этот вопрос ответили ученые из США, проанализировав более 100 исследований эпизодической памяти.

Позавчера, 09:17
Любовь

Одни из самых ярких объектов во Вселенной — квазары — представляют собой активные ядра галактик, питаемые центральными сверхмассивными черными дырами. Электромагнитное излучение, испускаемое этими объектами, позволяет астрономам изучать структуру Вселенной на ранних этапах ее развития, однако мощный радиоджет, исходящий от недавно обнаруженного экстремально яркого квазара J1601+3102, ставит под сомнение существующие представления о «космической заре».

Позавчера, 19:47
Егор Быковский

О том, как совмещать успешную работу в физике и литературе, об экситонах и фотонах, о жидком свете, поляритонике и о мировом лидерстве России в этой области мы поговорили с Алексеем Кавокиным, директором Международного центра теоретической физики имени А. А. Абрикосова (МФТИ), руководителем группы квантовой поляритоники Российского квантового центра, руководителем лаборатории оптики спина Санкт-Петербургского государственного университета.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

28 ноября
Елизавета Александрова

Обсерватории постоянно улавливают «мигающие» радиосигналы из глубин Вселенной. Чаще всего их источниками оказываются нейтронные звезды, которые за это и назвали пульсарами. Но к недавно обнаруженному источнику GLEAM-X J0704-37 они, по мнению астрономов, отношения не имеют.

25 ноября
Полина Меньшова

Многие одинокие люди считают, что окружающие не разделяют их взглядов. Психологи из США решили проверить, так ли это на самом деле, и обнаружили общую особенность у людей с недостаточным количеством социальных связей.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
Юрий Багов
07.11.2024
-
0
+
А если массу этой "малой" смчд неверно определили и она в 40 раз больше, то может исчезнуть предположение о сверхэддингтоновском питании?
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно