Виявлено рекордну чорну діру: пожирає матерію в 40 разів швидше за відому межу

Астрономи за допомогою космічного телескопа Вебб зробили дуже важливе відкриття. Вони виявили відносно невелику надмасивну чорну діру в ранньому Всесвіті, яка поглинає матерію з неймовірною швидкістю. Ця швидкість у 40 разів перевищує теоретичний максимум для такого процесу під назвою межа Еддінгтона. Виявлення цієї рекордної чорної діри може пояснити, як пожирачі матерії змогли вирости до вражаючих розмірів за відносно короткий період часу за космічними мірками в ранньому Всесвіті. Дослідження опубліковано в Nature Astronomy, пише ScienceAlert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Астрономи виявили нову надмасивну чорну діру в центрі далекої галактики LID-568, яка існувала вже через 1,5 млрд років після Великого вибуху. Хоча раніше вчені знаходили і більш ранні чорні діри, але жодна з них не може зрівнятися з цією. Як показало дослідження, чорна діра в галактиці LID-568 є об'єктом, який найшвидше поглинає навколишню матерію.

Коли чорна діра активно притягує до себе навколишню матерію, то остання не відразу падає всередину чорної діри, а закручується навколо неї в аккреційному диску. Тільки матерія на внутрішньому краї диска перетинає горизонт подій чорної діри і ніколи не виходить назовні.

Величезне тертя і гравітація нагрівають акреційний диск і тому він випромінює яскраве світло. Але світло чинить свого роду тиск. У певний момент зовнішній тиск випромінювання відповідає внутрішньому гравітаційному тяжінню чорної діри, що не дозволяє матерії потрапляти в чорну діру. Це і є межа Еддінгтона. Ця межа пов'язана з максимальною яскравістю чорної діри, а також зі швидкістю поглинання матерії чорною дірою. Поки є рівновага між гравітацією чорної діри і тиском світла, відбувається звичайне живлення чорної діри.

Аналіз отриманих даних показав, що надмасивна чорна діра має масу, яка в 7,2 млн разів більша за масу Сонця. А кількість світла, яке випускає акреційний диск, набагато більша, ніж має бути у чорної діри такої маси. Розрахунки астрономів показали, що швидкість поглинання чорною дірою навколишньої матерії приблизно в 40 разів більша, ніж межа Еддінгтона.

Надмасивні чорні діри можуть протягом короткого періоду часу за космічними мірками значно перевищувати межу Еддінгтона, і продовжувати пожирати матерію. Але досі астрономи такого не бачили.

Нове відкриття може пояснити одну з найголовніших загадок Всесвіту: яким чином чорні діри стали надмасивними відносно скоро за космічними мірками після Великого вибуху. Вважається, що для досягнення величезної маси чорним діркам потрібні мільярди років, але астрономи вже виявили в ранньому Всесвіті занадто масивних космічних монстрів.

Автори дослідження вважають, що надто швидке живлення чорних дір, яке перевищує межу Еддінгтона, може бути одним із ймовірних пояснень вищевказаної загадки. Тобто, вчені вважають, що під час короткого періоду надто швидкого поглинання матерії чорні діри здатні набрати дуже велику масу.

Як уже писав Фокус, через проблеми з кораблем Starliner Індія переносить запуск перших астронавтів у космос. Запуск космічного корабля "Гаганьян" з індійськими астронавтами на борту перенесено на рік пізніше запланованого терміну.

Також Фокус писав про те, що нове дослідження однієї з найяскравіших зірок на небі, показало, що вона оточена дуже незвичайним протопланетним диском. Передбачається, що якісь невідомі процеси сформували це місце, де повинні виникнути планети, навколо зірки Вега. До речі, планет навколо зірки, принаймні величезних, хоча вони мали б там бути, не виявили.