Развитие черных дыр: найдено недостающее звено
Астрономы впервые наблюдают переходную форму квазара
Астрономы смогли отследить важное звено в эволюции черных дыр – недавно образовавшуюся сверхмассивную черную дыру, которая находится в процессе превращения в квазар. До сих пор такие объекты предсказывались теоретически, но никогда не наблюдались.
Черная дыра, получившая название GNz7q, находится в окутанном пылью центре далекой, быстро растущей галактики и была обнаружена с помощью изображений, полученных космическим телескопом «Хаббл».
Квазары являются самыми яркими объектами в космосе и могут излучать в триллионы раз больше радиации, чем Солнце.
Причиной этого является сверхмассивная черная дыра в центре галактики, которая активно засасывает материю. Эти черные дыры могут весить миллиарды солнечных масс – и, как ни странно, существовали менее 700 миллионов лет после Большого взрыва. Как эти гиганты смогли так быстро стать такими тяжелыми, до сих пор остается загадкой.
Теперь астрономы под руководством Сейджи Фуджимото из университета Копенгагена обнаружили важнейшее звено в эволюции квазаров.
Согласно существующим теориям, сверхмассивные черные дыры начинают свое существование в богатых пылью центрах ранних звездных галактик – галактик, в которых за короткое время образуется чрезвычайно большое количество звезд.
Там черная дыра может всасывать большое количество материи за короткое время. Достигнув определенной массы, она выбрасывает пылевую оболочку и появляется в виде ярко светящегося квазара.
GNz7q – это маленькая красная точка в увеличенной части этого изображения «Хаббла».
Но до сих пор астрономы обнаруживали вспыхивающие галактики, а также квазары в ранней Вселенной, но никогда не находили связующего звена – все еще окутанного пылью, растущего квазара.
В поисках этого недостающего звена Фудзимото и его команда изучили архивные данные космического телескопа «Хаббл», а также объектов с похожими характеристиками.
На основании этой комбинации характеристик астрономы пришли к выводу, что GNz7q не может быть ни обычным квазаром, ни классической галактикой звездного взрыва.
Вместо этого объект должен быть связующим звеном: «Наши анализы показывают, что GNz7q – это первый пример быстрорастущей черной дыры в пыльном сердце вспыхнувшей галактики», – говорит Фуджимото.
Особенности GNz7q
«Характеристики объекта в электромагнитном спектре находятся в отличном согласии с предсказаниями теоретического моделирования».
«Крайняя рентгеновская тусклость GNz7q также является сильным показателем его еще молодого возраста», – объясняют астрономы. По их оценкам, молодая черная дыра имеет массу всего от одного до десяти миллионов солнечных масс, но может превратиться в сверхмассивную черную дыру массой около 100 миллионов солнечных масс.
«Таким образом, GNz7q дает нам важный вклад в понимание быстрого роста сверхмассивных черных дыр на заре Вселенной», – говорит Фудзимото.
Теперь астрономы хотят найти больше представителей таких переходных форм и планируют в ближайшее время более детально изучить GNz7q с помощью космического телескопа Джеймса Вебба.
«Когда этот телескоп начнет свою научную работу, мы сможем с его помощью выяснить, насколько распространены или редки были такие быстрорастущие черные дыры в раннем космосе», – говорит Фуджимото.
Черные дыры являются одними из самых захватывающих объектов во Вселенной – как для физиков, так и для обывателей: их гравитация настолько велика, что даже свет не может покинуть их со скоростью около 300 000 километров в секунду. Вот почему эти объекты нельзя увидеть и почему их так трудно обнаружить.
С улучшением астрофизических инструментов появились небесные наблюдения, которые вызвали вопросы. В 2015 году физики в США впервые смогли обнаружить гравитационные волны.
Они также являются результатом общей теории относительности Эйнштейна: гравитационные волны, то есть пульсации в пространстве-времени, возникают при сильном ускорении больших масс. В случае гравитационных волн, обнаруженных в 2015 году, это было слияние двух черных дыр с массой около 30 солнечных масс каждая.
Читать Также:
- Сколько черных дыр во Вселенной?
- NASA открыло 50-летний образец грунта с Луны
- Ученые подтвердили наличие более 5000 известных экзопланет
Читайте также:
Обсуждение
Самые последние новости
