Огромная черная дыра


Есть немало снимков чёрных дыр, но астрономы по-прежнему не до конца понимают, как они устроены. Исследователи во главе с китайскими астрономами обнаружили огромную чёрную дыру звёздных масс — этот тип чёрных дыр образуется, когда огромные звёзды умирают, разрушаются и взрываются. Объект LB-1 расположен на расстоянии около 15 тысяч световых лет от Земли, в созвездии Близнецов, и имеет массу в 70 раз бо́льшую, чем у Солнца.

Это открытие нарушает современные модели звёздной эволюции: предыдущие оценки предполагали, что ни одна черная дыра звёздных масс не будет иметь массу более чем в 20 раз бо́льшую, чем Солнце. Учёные ожидали, что многие умирающие звезды теряют бо́льшую часть своего газа, что делает появление таких чёрных дыр невозможным — они должны разрушаться. Теперь следует пересмотреть существующие теории, чтобы объяснить этот феномен.

«Чёрные дыры такой массы не должны даже существовать в нашей галактике, если следовать большинству современных моделей звёздной эволюции. LB-1 вдвое массивнее, чем ранее казалось возможным», — заявил руководитель исследовательской группы Лю Цзифэнг (Liu Jifeng).


Команда использовала спектроскоп LAMOST (Large Sky Area Multi-Object Fiber Spectroscopic Telescope) в Китае, чтобы находить звезды, вращающиеся вокруг объектов, которые кажутся невидимыми — метод, который был предложен ещё в 1783 году, но до недавнего времени был неосуществим. Затем исследователи использовали американский телескоп Keck I и испанский Gran Telescopio Canarias, чтобы определить свойства звезды (на узкой, 79-дневной орбите) и её черной дыры.

Меняющие существующие представления открытия не так уж редки. Астрономы, регистрирующие гравитационные волны, обнаружили, что сталкивающиеся черные дыры производят волны намного бо́льшие, чем обычно. Это тоже может привести к переосмыслению того, как рождаются звёздные черные дыры. Следовательно, это может изменить представление человечества об устройстве галактик на более широком уровне.

Источник: 3dnews.ru

Как появляются монстры?

Когда две спиральные галактики — такие как наш Млечный Путь и близлежащая к нам галактика Андромеды — сталкиваются, они могут объединиться и сформировать эллиптическую галактику. В плотной среде, например в местах скопления галактик, эти эллиптические галактики могут снова сталкиваться в результате образуя еще большую эллиптическую галактику.
центральные черные дыры также объединяются и образуют более крупные черные дыры, которые могут выбрасывать огромное количество соседних звезд к краям недавно сформированной галактики. В результате подобных столкновений и преобразований, в очень больших эллиптических галактиках обычно не так много газа для образования новых звезд, поэтому ее центр выглядит довольно пустым после того, как черная дыра отбрасывает от себя соседние звезды. Астрономы называют эти огромные эллиптические галактики «сердцевинными галактиками». Эти удивительные жители космических глубин часто встречаются в центрах скоплений галактик.

Кстати, не так давно мы рассказывали вам о столкновении сразу трех галактик. Еще больше новостей об удивительных открытиях в области астрономии вы найдете на нашем канале в Яндекс.Дзен

Авторы нового исследования обнаружили, что Holm 15A — огромная галактика в центре своего скопления галактик (Abell 85), должно быть, образовалась в результате еще одного слияния двух и без того огромных эллиптических галактик. Это означает, что Holm 15A является комбинацией по меньшей мере восьми спиральных галактик, столкновение и слияние которых происходило миллиарды лет. Эта серия слияний создала черную дыру в самом сердце галактики. Монстра, размером примерно с нашу Солнечную систему, а ее масса превышает массу 40 миллиардов солнц.

Это интересно: Что находится между галактиками?

Огромные черные дыры могут раскрыть тайну квазаров

Ученые очень воодушевлены обнаружением самой большой черной дыры из когда-либо известных. Дело в том, что благодаря полученным результатам, в будущем астрономы смогут лучше понять квазары — класс наиболее ярких астрономических объектов, в том числе далекие галактики, в центре которых находятся массивные черные дыры. Эти космические монстры испускают огромное количество света в процессе поглощения близлежащих объектов. Исследователи полагают, что некоторые из наиболее далеких от нас квазаров могут быть настолько яркими, что в их центрах должны существовать черные дыры, превышающие массу нашего Солнца более чем в 10 миллиардов раз. Обнаружение настолько крупной черной дыры в центре сверхскопления галактик подтверждает идею о том, как появляются квазары и эллиптические галактики. Напомним, что в сентябре NASA опубликовало видео, на котором детально изображены будни одних из самых таинственных космических объектов.

Источник: Hi-News.ru

Астрономы обнаружили самый массивный на данный момент объект во всей Вселенной.


оказалась сверхтяжелая черная дыра в центре галактики NGC 1277 в созвездии Персея, удаленная от Земли на 228 миллионов световых лет. Открытие было сделано группой немецких ученых из Института астрономии в Гейдельберге во время анализов снимков галактики, полученных при помощи инфракрасного спектрометра телескопа Хобби-Эберли. Черная дыра в созвездии Персея содержит в себе огромное количество материи — от 14 до 20 миллиардов масс нашего Солнца, пишет «Российская газета». Выяснилось, что это масса более 14 процентов от массы всей галактики, тогда как обычно сверхмассивные черные дыры включают в себя около 0,1 процента. Ранее самым тяжелым объектом считалась черная дыра в галактике NGC 4889, чья масса составляет 9,8 миллиард солнечных масс. «Это действительно очень странная галактика. Она практически целиком состоит из черной дыры. Может быть, мы открыли первый объект из класса галактик — черных дыр», — заявил один из авторов исследования астроном Карл Гебхардт. По словам ученых, результаты исследования способны изменить теорию образования и разрастания черных дыр. По словам ученых, результаты исследования способны изменить теорию образования и разрастания черных дыр, отмечает BBC. Астрофизики полагают, что в центре большинства массивных галактик всегда находится минимум одна черная дыра. Природа формирования этих объектов пока не до конца ясна. Считается, что черные дыры образуются при неограниченном гравитационном сжатии, часто после смерти крупных звезд.
и создают столь сильное гравитационное притяжение, что покинуть никакое вещество, даже свет, не могут покинуть их, уточняет Диверсант. Другое открытие сделали астрономы Европейской южной обсерватории, пишет ukrinform.ua. Они обнаружили объект, также связанный с черной дырой — квазар. Своим притяжением черная дыра разрушает пролетающие мимо звезды. Образовавшийся при этом звездный газ постепенно стягивается в дыру, одновременно вращаясь. Сжатие и быстрое вращение центральной части диска приводит к ее разогреву и мощному излучению. Часть вещества черная дыра не успевает поглотить, и оно частично покидает ее в виде узко направленных потоков газа и космических лучей — это и называется квазаром. Найденный квазар в 5 раз мощнее тех, которых ранее доводилось наблюдать ученым. Скорость выброса материи из этого квазара в два триллиона раз превышает излучение Солнца, и в 100 — всей нашей галактики. «Я искал такого монстра в течение 10 лет», — заявил один из исследователей профессор Наум Арав. Отмечается, что квазар расположен в 1000 световых годах от сверхмассивной черной дыры, и перемещается со скоростью 8 тысяч километров в секунду.

Источник: yandex.ru


Огромная черная дыра

Самый большой тип черных дыр — так называемые сверхмассивные черные дыры — имеют массы порядка от сотен тысяч до миллиардов масс Солнца. Масса нашего Солнца составляет 1,989 x 10 30 кг, что примерно в 333 000 раз больше массы Земли.

Предполагается, что почти все большие галактики содержат сверхмассивную черную дыру, расположенную в центре галактики. На самом деле существует тесная связь между образованием черной дыры и самой галактикой.

Хотя во вселенной существуют миллионы сверхмассивных черных дыр, невероятно массивные из них редки, и на сегодняшний день идентифицировано лишь малое их количество.

Определить массу большой черной дыры крайне сложно

Чтобы измерить массу сверхмассивных черных дыр, ученые используют различные сложные методы, в том числе доплеровские измерения, отображение реверберации широкой эмиссионной линии, отношение M-сигма и дисперсию скорости.

Массы, полученные из этих методов, часто противоречат друг другу. Поэтому они все еще остаются в области открытых исследований.


Ниже мы собрали несколько самых больших черных дыр с известными массами, измеренными по крайней мере на порядок. Список далеко не полон, но он дает приблизительное представление о том, насколько сложна и обширна наша вселенная.

8. Центральная черная дыра кластера Феникс

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 2 × 10 10

Кластер Феникса является одним из самых массивных из известных кластеров, большая часть его массы находится в форме темной материи и внутрикластерной среды.

Сверхмассивная черная дыра в центральной галактике скоплений качает энергию в систему. Считается, что он в 20 миллиардов раз массивнее Солнца, а его горизонт должен составлять порядка 118 миллиардов километров в диаметре.

Данные Чандры и различные наблюдения на других длинах волн показали, что эта черная дыра растет быстро со скоростью, в 60 раз превышающей массу Солнца каждый год. Но так как он уже очень велик, этот показатель не является устойчивым. Рост не может длиться более 100 миллионов лет.


7. NGC 4889

Огромная черная дыра
Самая яркая сфера около центра — галактика NGC 4889, в которой находится космический сюрприз | Предоставлено: НАСА.

Солнечная масса: 2. 1 × 10 10

Обнаруженный в 1785 году, NGC 4889 является самой яркой галактикой в ​​северной части скопления комы, расположенной на среднем расстоянии 308 миллионов световых лет от Земли.

В основе NGC 4889 находится одна из самых больших черных дыр, которая нагревает внутрикластерную среду за счет трения, создаваемого падающей пылью и газами. Эта сверхмассивная черная дыра почти в 5200 раз массивнее центральной черной дыры Млечного Пути, и весит около 21 миллиарда солнечных масс.

Горизонт событий черной дыры имеет ширину от 20 до 124 миллиардов километров, что эквивалентно диаметру орбиты Плутона от 2 до 12 раз.


В настоящее время он дремлет, и вокруг него, кажется, остаются стабильные звезды. Тем не менее космический телескоп Хаббла обнаружил ионизированную среду вокруг сверхмассивной черной дыры, предполагая, что NGC 4889, возможно, был квазаром миллиарды лет назад.

Квазар — чрезвычайно яркое активное галактическое ядро, в котором сверхмассивная черная дыра окружена газообразным аккреционным диском. Он так сильно затягивает пыль и газ, что нагревает вещество до миллионов градусов, что приводит к огромным выбросам энергии.

6. APM 08279 + 5255

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 2. 3 × 10 10

В 2002 году наблюдения Чандры показали, что высокоскоростные ветры уносят газы (до 40% скорости света) из сверхмассивной черной дыры, питающей квазар APM 08279 + 5255.

Квазар расположен в созвездии Рысь и имеет яркость, равную одному квадриллиону, яркости Солнца. Это яркий источник света практически на всех длинах волн, и он стал одним из наиболее исследованных отдаленных объектов.


Сверхмассивная черная дыра, питающая APM 08279 + 5255, весит 23 миллиарда солнечных масс (измеряется по скоростям молекулярного диска). Однако другой метод измерения, называемый реверберационным картированием, показывает, что черная дыра весит 10 миллиардов солнечных масс — огромная разница между обоими методами измерения.

Двойное изображение квазара вызвано гравитационным линзированием (изгибанием его света галактикой, попавшей в него). Этот эффект также усиливает свет квазара в 100 раз, что позволяет углубленно изучить его характеристики, даже если он находится на расстоянии 12 миллиардов световых лет.

В последнее десятилетие исследователи также обнаружили, что APM 08279 + 5255 имеет достаточно воды, чтобы заполнить океаны Земли более чем в 100 триллионов раз.

5. NGC 6166

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 3 × 10 10

NGC 6166 — одна из самых ярких эллиптических галактик [с точки зрения рентгеновского излучения], расположенная на расстоянии 490 миллионов световых лет в созвездии Геркулеса. Около 39 000 шаровых скоплений вращаются вокруг галактики, что указывает на то, что гало NGC 6166 плавно смешивается с внутрикластерной средой.

В центре галактики есть сверхмассивная черная дыра, масса которой в 30 миллиардов раз больше массы Солнца. Ежегодно он поглощает около 200 солнечных масс газа, создавая большие релятивистские струи.

Ученые предположили, что центр галактики может также содержать несколько звезд O-типа; редкие сине-белые звезды с температурой более 30000 кельвинов.

4. H1821 + 643

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 3 × 10 10

Сильно светящийся квазар, H1821 + 643, расположен в гигантском кластере с сильным охлаждающим потоком в созвездии Драко.

В 2014 году исследователи обнаружили H1821 + 643 как одну из самых массивных черных дыр и точно рассчитали ее массу, которая эквивалентна 30 миллиардам солнечных масс. Горизонт событий черной дыры имеет ширину 1150 а.е. (1 астрономическая единица равна примерно 150 миллионам километров), а его средняя плотность составляет 22 грамма на метр куба, что меньше, чем воздух на Земле.

Исследователи также обнаружили, что внутрикластерная среда вокруг квазара существенно отличается от других крупных скоплений галактик — энтропия и температура значительно ниже и имеют гораздо более крутые градиенты.

Недавно детальный анализ квазара доказал, что наша вселенная заполнена огромными количествами ионизированного водорода, сопровождаемого ионизированным кислородом.

3. IC 1101

Огромная черная дыра

Солнечная масса: (4-10) × 10 10

IC 1101, одна из самых больших и ярких галактик во вселенной, содержит в своем центре сверхмассивную черную дыру, масса которой в 40-100 миллиардов раз превышает массу Солнца.

Это эллиптическая галактика, расположенная на расстоянии 1,04 миллиарда световых лет от Земли. Галактика имеет массу около 100 триллионов звезд и простирается на 2 миллиона световых лет от ее ядра.

Как и другие массивные галактики, IC 1101 содержит большое количество богатых металлами звезд, некоторым из которых 11 миллиардов лет, и они имеют золотисто-желтый цвет.

2. S5 0014 + 81

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 4 × 10 10

S5 0014 + 81 относится к наиболее энергичному типу активных ядер галактик — это блазар, расположенный вблизи области высокого склонения созвездия Цефея, на расстоянии около 12,07 миллиардов световых лет от Земли.

Это 6-й самый яркий квазар, известный на сегодняшний день, с яркостью более 10 41 Вт. Чтобы поместить это в перспективу, это в 25 000 раз ярче, чем все звезды в галактике Млечный Путь вместе взятых.

Центральная черная дыра блазара чрезвычайно жестока — она ​​поглощает огромное количество материалов (более 4000 солнечных масс вещества) каждый год.

В 2009 году данные, полученные из Обсерватории Нила Герилса Свифта, позволили ученым рассчитать массу центральной черной дыры. Они обнаружили, что он в 40 миллиардов раз массивнее нашего Солнца, а его горизонт событий имеет ширину 236,7 миллиарда километров, что эквивалентно 40-кратному радиусу орбиты Плутона.

1. TON 618

Огромная черная дыра

Солнечная масса: 6,6 × 10 10

Тон 618 — это гиперлюминиевый квазар, расположенный в 10,37 миллиардах световых лет от Земли. Он содержит самую большую черную дыру [известную человечеству], вес которой в 66 миллиардов раз превышает массу нашего Солнца.

Впервые он был обнаружен в 1957 году при съемке слабых голубых звезд, которые не лежат на плоскости Млечного Пути. Более детальное радиообследование, проведенное в 1970 году, определило TON 618 как квазар.

TON 618 считается аккреционным диском чрезвычайно горячего газа, циркулирующего вокруг массивной черной дыры в центре галактики. Это так ярко, что затмевает остальную часть галактики. Фактически, это один из самых ярких объектов во Вселенной со светимостью 4 × 10 40 Вт, что эквивалентно 140 000 миллиардов раз больше Солнца.

Поскольку газ в аккреционном диске движется с очень высокой скоростью (около 7000 км / с), черная дыра создает исключительно сильную гравитационную силу. И горизонт событий такой массивной черной дыры будет 2600 а.е. в диаметре.

Источник: new-science.ru


You May Also Like

About the Author: admind

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.