-
29 март 2023 11:39
- 2062
- 3
С помощта на гравитационна леща и суперкомпютри астрономи идентифицират колосалната черна дупка, която е една от най-големите, откривани някога. Колосалната черна дупка с маса 33 пъти тази на Слънцето, която се крие на 2,7 милиарда светлинни години от Земята в най-ярката галактика от галактичния куп Abell 1201, е била издадена от гигантска дъга от изкривена светлина от фонова галактика, разтеглена и размазана от огромното гравитационно поле на черната дупка.
Космическото чудовище съществува "на горната граница на това колко големи според нас теоретично могат да станат черните дупки", се казва в изявление на авторите на откритието. Но това би могло да бъде само първото от многото космически чудовища, които екипът би могъл да забележи по нощното небе с помощта на тази техника. Откриването на ултрамасивните черни дупки е само първата стъпка към изясняването на това как тези чудовища стават толкова големи, пишат изследователите в статия, публикувана на 28 март в списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Общата теория на относителността на Айнщайн описва как масивни обекти изкривяват тъканта на пространство-времето.
Това изкривено пространство на свой ред определя правилата за движение на енергията и материята. Според едно от най-известните предсказания на Общата теория на относителността светлината, която преминава през изключително изкривена област на пространство-времето, се движи, може би без изненада, по крива линия - изкривява се, докато се появи като разтеглена дъга, наречена пръстен на Айнщайн. Астрономите могат да използват този ефект, известен като гравитационно линзиране, за откриване на бледи небесни обекти, които иначе не биха могли да се видят.
Тази черна дупка е огромна, но има ли и още по-големи от нея?
Най-големите чудовища във Вселената
TON 618: 40 МИЛИАРДА СЛЪНЧЕВИ МАСИ
Черните дупки са едни от най-масивните единични обекти в космоса, но коя е най-голямата съществуваща такава и колко големи могат да станат те? Оказва се, че съществува теоретична граница за размера на черните дупки - небесни обекти, които са толкова масивни, че дори светлината не може да ги избегне. Най-голямата пряко наблюдавана черна дупка с потвърдена маса е точно около тази граница.
Това чудовище, наречено подобаващо TON 618, тежи около 40 милиарда слънчеви маси. TON 618 има радиус от над 1000 астрономически единици (AU), което означава, че ако черната дупка е разположена в центъра на Слънчевата система, когато стигнем до Плутон, ще се намираме на по-малко от 5% от пътя от центъра на черната дупка до нейния край.
TON 618 се намира на около 10,37 милиарда светлинни години от Земята. В нощното небе тя се намира на границата между съзвездията Ловджийски кучета (Canes Venatici) и Косите на Вероника (Coma Berenices). Астрономите я забелязват за първи път през 1957 г. при изследване от обсерваторията Тонантсинтла (TON 618 е съкратено от Tonantzintla 618) в Мексико, но не разбират какво представлява. Първоначално те решават, че това е бледа синя звезда, но наблюденията десетилетие по-късно показват, че астрономите са видели интензивно излъчване от материала, падащ в гигантската черна дупка, пише "Офнюз".
TON 618 захранва квазар - един от най-ярките обекти в цялата Вселена с яркост колкото 140 трилиона слънца. Квазарите черпят светлина от гравитационната енергия на централната черна дупка. Материалът около черната дупка пада в нея, като при това се компресира и нагрява, освобождавайки огромни количества радиация. Въпреки че отделни събития като най-мощните свръхнови могат за кратко да засенчат квазарите, те продължават само няколко седмици. За разлика от тях квазарите могат да светят в продължение на милиони години.
Квазарите обаче са толкова далеч, че се появяват само като слаби петна видима светлина дори за най-мощните телескопи, и астрономите ги откриват първо чрез мощните им радиоизлъчвания. Квазарите всъщност са свръхмасивни черни дупки, които се хранят. Свръхмасивните черни дупки стават огромни чрез комбинация от сливане с други черни дупки и чрез постоянно хранене със заобикалящия ги материал.
Тази скорост на хранене определя границата на размера на черната дупка. Тези космически прахосмукачки могат да погълнат само определено количество материал за определен период от време. Когато материалът попадне вътре, той се нагрява и освобождава радиация (създавайки квазар), но тази радиация нагрява самия материал, като му пречи бързо да попадне в черната дупка. Тази саморегулация предотвратява твърде бързото разрастване на черните дупки. Астрономите могат да изчислят максималната маса на черната дупка, като вземат тази скорост на хранене и я умножат по известната възраст на Вселената, което дава приблизителна максимална маса от около 50 милиарда слънчеви маси.
Това обаче е само приблизителна оценка. Възможно е да има и други, по-екзотични начини за създаване на големи черни дупки, като например директен колапс на големи струпвания на тъмна материя в ранната Вселена. Така че все още е възможно да има още по-масивни черни дупки.
И това предположение се оказва вярно.
ФЕНИКС А: 100 МИЛИАРДА СЛЪНЧЕВИ МАСИ
Клъстерът Феникс е масивен галактически куп, разположен в едноименното му южно съзвездие Феникс. Това е един от най-масивните известни галактически клъстери, с маса от порядъка на 2 × 1015 слънчеви маси, и изглежда е най-големият познат източник на рентгенови лъчи във Вселената. Освен това не е известен друг куп, в който горещият газ в централните части да се охлажда толкова много.
Клъстерът се намира на 5,7 милиарда светлинни години (червено преместване z=0,596). Състои се от 42 идентифицирани и понастоящем изброени в астрономическата база данни галактики, въпреки че реалният брой може да достигне до 1000.
Клъстерът Феникс е докладван за първи път през 2010 г. в доклад на Р. Уилямсън и колеги по време на проучване от телескопа SPT (South Pole Telescope in Antarctica - телескоп на Южния полюс в Антарктида). Предполагаемият клъстер Феникс (все още идентифициран чрез числовия си каталожен запис SPT-CL J2344–4243) е отбелязан, че има "най-голямата рентгенова яркост от всеки клъстер", описан в проучването.
Централната елиптична галактика на този клъстер, Феникс А (Phoenix A), има активно галактическо ядро с квазар и все още има несигурна морфология. Феникс A също съдържа огромни количества горещ газ. Там присъства повече нормална материя от всички останали галактики в клъстера. Данните от наблюдения показват, че горещият газ се охлажда в централните региони със скорост от 3820 слънчеви маси годишно, най-високата, регистрирана някога.
Освен това е подложена на масивно звездно избухване, най-високото регистрирано в средата на галактически клъстер, превръщайки материя в звезди с изключително висока скорост от 740 слънчеви маси годишно.
Централната черна дупка на клъстера Феникс е двигателят, който задвижва както ядрото на галактиката Феникс А, така и релативистичните струи, които произвеждат вътрешните кухини в центъра на клъстера. Доказано е, че Феникс А има много по-екстремни характеристики, като адиабатните модели са близо до теоретичните ограничения.
Тези модели, както се предполага от статията, са показателни за централна черна дупка с изчислена маса от порядъка на 100 милиарда слънчеви маси, вероятно дори надвишаваща тази маса, въпреки че самата маса на черната дупка все още не е измерена чрез орбитална механика. Такава голяма маса я прави една от най-масивните черни дупки, известни във Вселената.
Черна дупка с такава маса има:
- 24 100 пъти масата на черната дупка в центъра на Млечния път (Стрелец A*)
- огромен хоризонт на събитията с диаметър на Шварцшилд от 590,5 милиарда километра (3900 астрономически единици), ако приемем, че е невъртяща се черна дупка, 100 пъти разстоянието от Слънцето до Плутон
- обиколка, която ще отнеме 71 дни и 14 часа, за да се измине със скоростта на светлината.
Такава висока маса може да я постави в предложената категория на изключително големи черни дупки (SLAB), черни дупки, които може да са били посяти от първични черни дупки с маси, които могат да достигнат 100 милиарда слънчеви маси или повече, по-големи от горната максимална граница за най-малко светещи нарастващи черни дупки, разположени в дискови галактики от около 50 милиарда слънчеви маси Централната черна дупка поглъща материя и нараства със скорост от 60 слънчеви маси всяка година.
Източници:
Gargantuan black hole 30 billion times the mass of the sun is one of the largest ever discovered, Live Science
What's the biggest black hole in the universe?, Live Science
Phoenix Cluster, Wikipedia.org
Последвайте канала на
Свързани новини
Астрофизик разкри какво ще последва, ако ни засмуче черна дупка
06 декември 202217:30
Астрономи наблюдаваха как черна дупка унищожава звезда
01 декември 202211:20
Астрономи наблюдаваха най-близката до Земята черна дупка
05 ноември 202214:54
НАСА записа за първи път звук от черна дупка и той е изключително зловещ
23 август 202213:13
Астрономи откриха огромна черна дупка
15 юни 202212:57
За първи път астрономи наблюдаваха светлина зад черна дупка
29 юли 202114:49
Откриха най-старата черна дупка във Вселената
17 януари 202420:41
Нов физичен закон ще даде отговор дали Вселената е симулация
10 октомври 202310:45
Погребения в Космоса: първото хранилище на нашата цивилизация във Вселената
13 юли 202313:04
Илиан Илиев: Ще има няколко промени, трябва да сме агресивни
Италия надви Белгия с дебютен гол и се класира за елиминациите на Лигата на нациите
Англия взе реванш от Гърция и излезе на върха, Къртис Джоунс с мечтан дебют
Изумителен вратар отчая "петлите" на полупразния "Стад дьо Франс"
Десподов: Нямам проблем да оставя топката и друг да изпълнява дузпа
Този път Везенков не сбърка от фала и донесе пета поредна победа на Олимпиакос в Евролигата
Коментари 3
Добави2023.03.29 | 13:05
Добави коментар
Водещи новини
Божидар Божанов: ГЕРБ изглеждат дезориентирани, отказват да направят разговор за правителство
14 ноември 202418:41
Станислав Анастасов от "ДПС-Ново начало": Изборите бяха честни
14 ноември 202418:08
СГС отхвърли молба на Биршен Ибрямова за запазване на името "Алианс за права и свободи"
14 ноември 202419:38
Психиатърът д-р Николай Михайлов: Невъзможно е Борисов да подпише декларацията за санитарния кордон
14 ноември 202418:49
ГДБОП задържа двама на паркинг в София, докато си предават 17 кг кокаин
14 ноември 202418:54
Почина единият от шофьорите от катастрофата край Мусина
14 ноември 202419:10
Одеса отново е атакувана с дронове, в града отекна силен взрив
14 ноември 202422:42
Мелания Тръмп няма да се върне в Белия дом?
14 ноември 202418:47
Пълнолуние в Телец - избухват страсти, но и емоционално напрежение
14 ноември 202419:34
2023.06.19 | 12:41
2024.05.03 | 15:12