• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
07.11.2024
Любовь Соковикова
1
3 417

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, 13:27
ФизТех

Одна из фундаментальных проблем при создании эффективных моделей машинного обучения — определение необходимого и достаточного количества данных для их обучения. Слишком мало данных — модель будет неточной, слишком много — неоправданные затраты времени и ресурсов на сбор и обработку информации. Ученые из МФТИ предложили два новых метода для решения этой задачи, основанных на анализе функции правдоподобия с использованием техники бутстрэпа.

Позавчера, 11:06
ПНИПУ

Процветание страны требует регулярного отслеживания устойчивости каждого региона, то есть его способности поддерживать качество жизни, адаптироваться к изменениям и использовать возможности для долгосрочного развития. Традиционные методы оценки требуют участия большого числа экспертов, что приводит к существенным затратам, а их результаты часто зависят от личного мнения. Кроме того, существующие аналитические программы не позволяют оперативно реагировать на такие непредвиденные ситуации, как климатические изменения или экономические кризисы. Студенты и ученые Пермского Политеха и НИУ ВШЭ разработали систему автоматической оценки устойчивости регионов, которая решает все эти проблемы и позволяет людям целесообразно выбирать комфортное место для проживания. Аналогов разработки в стране пока нет.

Позавчера, 15:29
Юлия Трепалина

В новом исследовании группа американских биологов и биоинженеров продемонстрировала, что фламинго не просто пассивно отфильтровывают планктон, как принято считать, а добывают пропитание в активной охоте, задействуя гидродинамические процессы.

11 мая
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Позавчера, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[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
Закрыть
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