Съедает по Солнцу каждый день черная дыра, которая появилась спустя 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Ее обнаружили астрономы в центре квазара J0529-4351 черную дыру, которая оказалась самым голодным подобным объектом.
Как сообщает Science Alert, черная дыра поглощает так много материала, что фактически «съедает» по Солнцу каждый день. Сама же она весит уже 17 миллиардов Солнц.
По словам группы астрономов под руководством Кристиана Вольфа из Австралийского национального университета, это самая голодная черная дыра, которую удалось обнаружить на данный момент. Она растет так быстро, что фактически достигла максимума того, сколько материала может аккумулирова.
J0529-4351 – это квазар, который образовался спустя примерно 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. То есть, его свет шел до нас 12 миллиардов лет. Поэтому, массу объекта в 17-19 миллиардов солнечных трудно объяснить.
Скорость, с которой черная дыра поглощает материю, может пролить свет на то, как она смогла вырасти до таких колоссальных размеров. Вольф и его команда подсчитали, что черная дыра растет со скоростью около 370 солнечных масс в год. То есть, на черную дыру ежедневно падает материал, масса которого превышает массу Солнца.
Учитывая массу черной дыры, это очень близко к пределу, известному как предел Эддингтона. Это максимальная стабильная скорость, с которой может питаться черная дыра. Черная дыра может на короткое время подвергнуться суперэддингтоновской аккреции, но при такой скорости материал начинает светиться настолько сильно, что радиационное давление будет отталкивать материал вокруг черной дыры, пока он не выйдет за пределы гравитационной досягаемости.
Это означает, что черная дыра, питающая J0529-4351, растет настолько быстро, насколько это возможно. Это самая яркая и «хищная» черная дыра из всех, которые были найдены на данный момент.
Квазары — это активные ядра галактик, которых питают сверхмассивные черные дыры, затягивающие в себя окружающую материю и формирующие аккреционный диск и в ходе этого энергетического процесса излучает огромное количество света. Квазары являются одними из самых ярких объектов на нашем небосклоне. Даже самые далекие из них зачастую видны с Земли.
Авторы нового исследования с коллегами из Сорбонны, Мельбурнского университета и Европейской южной обсерватории в Чили изучили данные с современных мощных телескопов и пришли к выводу, что J0529-4351 — далекий сверхъяркий квазар с самой быстрорастущей черной дырой, которая уже почти достигла своего предела, накопив массу в 17 миллиардов солнц. И ежедневно она поглощает еще около одного солнца.
«Это самая голодная черная дыра, которую мы когда-либо видели», — уверенно заявляет астроном Кристиан Вольф.
Ученый пояснил, что свет квазара излучается горячим аккреционным диском диаметром 7 световых лет: вещество втягивается внутрь черной дыры и закручивается по спирали вокруг, сталкиваясь с другим материалом и выделяя такое количество энергии, что J0529-4351 светит в 500 триллионов ярче Солнца.
«Это похоже на гигантский очаг магнитной бури с температурой 10 000 градусов, молниями повсюду и ветрами, дующими с такой скоростью, что они облетели бы Землю за секунду, — рассказал Вольф.
Эта штормовая ячейка — 7 световых лет в поперечнике, что на 50% больше расстояния от нашей солнечной системы до следующей звезды в галактике, Альфы Центавра».
В то время как около миллиона квазаров уже обнаружено и каталогизировано, к удивлению ученых, самый яркий из них долгое время «прятался у всех на виду». Из-за рекордного свечения этого квазара, программы анализа данных, основанные на моделях машинного обучения, ранее считали его звездой, которая находится где-то недалеко от Земли.
Ученые до сих пор точно не знают, как именно образуются сверхмассивные черные дыры, способные питать столь яркие квазары. Обнаружение таких объектов может пролить свет на процесс их образования, эволюции и другие тайны ранней Вселенной.
