Астрономы открыли рекордно далекую и тяжелую сверхмассивную черную дыру

© Robin Dienel, courtesy of the Carnegie Institution for ScienceТак художник представил себе черную дыру, существовавшую во Вселенной почти сразу после ее рожденияТак художник представил себе черную дыру, существовавшую во Вселенной почти сразу после ее рождения

МОСКВА, 6 дек – РИА Новости. Гигантские черные дыры, чья масса превышала солнечную в сотни миллионов раз, существовали уже через 700 миллионов лет после Большого Взрыва, что невозможно объяснить при помощи современных космологических теорий, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Самый далекий квазар ULAS J1120
Астрономы обнаружили рекордно далекий квазар
"Если взять большую звезду, превратить ее в черную дыру и заставить ее расти с максимальной скоростью с самого момента Большого Взрыва, мы никогда не сможем достичь отметки в 800 миллионов масс Солнца. Соответственно, эта черная дыра должна была родиться каким-то другим образом, и как это случилось, пока никто не знает", — заявил Роберт Симко (Robert Simcoe) из Массачусетского технологического института (США).

Проблемы с "лишним весом"

Считается, что в центре большинства массивных галактик обитают сверхмассивные черные дыры, чья масса может составлять от миллиона до миллиардов масс Солнца. Причины образования этих объектов пока не совсем ясны. Изначально ученые считали, что подобные объекты возникали таким же путем, как их нормальные "кузины" – в результате гравитационного коллапса звезд и последующего слияния нескольких крупных черных дыр.

Наблюдения за первыми галактиками Вселенной заставили астрофизиков усомниться в этом – оказалось, что в них обитают черные дыры с массой в десятки миллиардов Солнц. Подобные объекты, как показывают расчеты, просто не успели бы вырасти до таких размеров, если бы они родились маленькими — черные дыры не могут поедать бесконечно большое количество материи, и рано или поздно начинают "давиться", выбрасывая часть ее обратно еще до того, как она достигнет горизонта событий.

Рисунок семейства первых звезд Вселенной
Ученые: первые звезды Вселенной жили в тесных и суперярких семьях

Поэтому некоторые ученые начали считать, что сверхмассивные черные дыры рождаются по более экзотическим сценариям – в результате коллапса гигантских облаков из "чистого" атомарного водорода или благодаря сгусткам темной материи, а также экзотическим "темным" звездам, чья масса может быть в сотни раз выше, чем у обычных светил.

Симко и его коллеги нашли очередное подтверждение этой идеи и выяснили, что гигантские черные дыры могли возникнуть еще до того, как появились первые звезды и галактики, изучая спектры самых далеких объектов, найденных в рамках трех больших обзоров неба, DECaLS, ALLWISE и UKIDSS.

Ученых интересовали так называемые лаймановские фотоны —  высокоэнергетические частицы света, которые излучает водород, находящийся в недрах самых ярких и горячих звезд. Все подобные частицы сконцентрированы на узком участке ультафиолетовой части спектра, который называется серией или "лесом" Лаймана. Эту закономерность астрономы используют для определения расстояния до самых далеких галактик и звезд, ориентируясь на энергию лаймановских фотонов и их красное смещение.

Главная загадка юной Вселенной

"Лес" Лаймана практически полностью отсутствует у самых далеких галактик, что позволяет достаточно просто находить их и вычислять их возраст, сопоставляя снимки неба, полученные оптическими и инфракрасными телескопами.

Сравнивая данные обзоров, астрономам удалось найти уникальный объект – галактику J1342+0928 в созвездии Волопаса, чье красное смещение составляет пока рекордные 7,5 условных единиц. Это означает, что мы видим это скопление звезд в том состоянии, в котором оно находилось более 13 миллиардов лет назад, примерно через 690 миллионов лет после Большого Взрыва. Пока это абсолютный рекорд – предыдущая галактика-рекордсмен, J1120+0641 в созвездии Льва, примерно на 200 миллионов лет "старше" J1342+0928.

Так художник представил себе процесс слияния пульсаров
Детектор LIGO открыл гравитационные волны, порожденные нейтронными звездами

В то время, как рассказывают исследователи, Вселенная еще не была полностью прозрачной – она была примерно наполовину заполнена облаками из нейтрального водорода, поглощавшего и не пропускавшего лаймановские фотоны и другие формы излучения. То, что мы видим J1342+0928, означает, что эта галактика вырабатывала очень мощный поток ультрафиолета и других форм излучения, которые могут ионизировать водород и делать межгалактическую среду прозрачной для последующих порций света.

Наблюдая за этой галактикой при помощи телескопа "Магеллан" в Чили, ученые смогли проследить за движением молекул угарного газа по ней и вычислить скорость вращения материи вокруг ее центра. Эти замеры показали, что в ее центре обитает очень крупная черная дыра, чья масса примерно в 800 миллионов раз больше, чем у Солнца.

Древняя галактика, которую гравитационная линза превратила в космическую змею
Ученые: "космическая змея" раскрыла тайны рождения первых звезд

Существование столь крупной черной дыры в "темные века" Вселенной еще сложнее объяснить в рамках текущих теорий – масса ее зародыша, по расчетам Симко и его коллег, должна составлять как минимум 100 тысяч Солнц для того, чтобы она могла достичь своих текущих размеров при максимальной скорости роста фактически с момента Большого Взрыва.

Как надеются ученые, открытие других столь же далеких объектов поможет нам понять раскрыть загадку их роста и рождения, а также выяснить, почему современные сверхмассивные черные дыры не могут расти с такой же скоростью, как их древние "кузины".

РИА Наука
Комментарии
10 пользователей оставили 12 комментариев
Люблю Наташу, Ну напиши правду...Расколи обман!
Люблю Наташу, На самом деле звёзды нарисованы на окружающем нас глобальном куполе. Всё это чья-то злая мистификация, которая пытается заставить нас верить в безграничные просторы вселенной.)))
Наверх
Авторизация
He правильное имя пользователя или пароль
Войти через социальные сети
Регистрация
E-mail
Пароль
Подтверждение пароля
Введите код с картинки
He правильное имя пользователя или пароль
* Все поля обязательны к заполнению
Восстановление пароля
E-mail
Инструкции для восстановления пароля высланы на
Смена региона
Идет загрузка...
Произошла ошибка... Повторить
правила комментирования материалов

Регистрация пользователя в сервисе РИА Клуб на сайте Ria.Ru и авторизация на других сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» при помощи аккаунта или аккаунтов пользователя в социальных сетях обозначает согласие с данными правилами.

Пользователь обязуется своими действиями не нарушать действующее законодательство Российской Федерации.

Пользователь обязуется высказываться уважительно по отношению к другим участникам дискуссии, читателям и лицам, фигурирующим в материалах.

Публикуются комментарии только на тех языках, на которых представлено основное содержание материала, под которым пользователь размещает комментарий.

На сайтах медиагруппы МИА «Россия сегодня» может осуществляться редактирование комментариев, в том числе и предварительное. Это означает, что модератор проверяет соответствие комментариев данным правилам после того, как комментарий был опубликован автором и стал доступен другим пользователям, а также до того, как комментарий стал доступен другим пользователям.

Комментарий пользователя будет удален, если он:

  • не соответствует тематике страницы;
  • пропагандирует ненависть, дискриминацию по расовому, этническому, половому, религиозному, социальному признакам, ущемляет права меньшинств;
  • нарушает права несовершеннолетних, причиняет им вред в любой форме;
  • содержит идеи экстремистского и террористического характера, призывает к насильственному изменению конституционного строя Российской Федерации;
  • содержит оскорбления, угрозы в адрес других пользователей, конкретных лиц или организаций, порочит честь и достоинство или подрывает их деловую репутацию;
  • содержит оскорбления или сообщения, выражающие неуважение в адрес МИА «Россия сегодня» или сотрудников агентства;
  • нарушает неприкосновенность частной жизни, распространяет персональные данные третьих лиц без их согласия, раскрывает тайну переписки;
  • содержит ссылки на сцены насилия, жестокого обращения с животными;
  • содержит информацию о способах суицида, подстрекает к самоубийству;
  • преследует коммерческие цели, содержит ненадлежащую рекламу, незаконную политическую рекламу или ссылки на другие сетевые ресурсы, содержащие такую информацию;
  • имеет непристойное содержание, содержит нецензурную лексику и её производные, а также намёки на употребление лексических единиц, подпадающих под это определение;
  • содержит спам, рекламирует распространение спама, сервисы массовой рассылки сообщений и ресурсы для заработка в интернете;
  • рекламирует употребление наркотических/психотропных препаратов, содержит информацию об их изготовлении и употреблении;
  • содержит ссылки на вирусы и вредоносное программное обеспечение;
  • является частью акции, при которой поступает большое количество комментариев с идентичным или схожим содержанием («флешмоб»);
  • автор злоупотребляет написанием большого количества малосодержательных сообщений, или смысл текста трудно либо невозможно уловить («флуд»);
  • автор нарушает сетевой этикет, проявляя формы агрессивного, издевательского и оскорбительного поведения («троллинг»);
  • автор проявляет неуважение к русскому языку, текст написан по-русски с использованием латиницы, целиком или преимущественно набран заглавными буквами или не разбит на предложения.

Пожалуйста, пишите грамотно — комментарии, в которых проявляется пренебрежение правилами и нормами русского языка, могут блокироваться вне зависимости от содержания.

Администрация имеет право без предупреждения заблокировать пользователю доступ к странице в случае систематического нарушения или однократного грубого нарушения участником правил комментирования.

Пользователь может инициировать восстановление своего доступа, написав письмо на адрес электронной почты moderator@rian.ru

В письме должны быть указаны:

  • Тема – восстановление доступа
  • Логин пользователя
  • Объяснения причин действий, которые были нарушением вышеперечисленных правил и повлекли за собой блокировку.

Если модераторы сочтут возможным восстановление доступа, то это будет сделано.

В случае повторного нарушения правил и повторной блокировки доступ пользователю не может быть восстановлен, блокировка в таком случае является полной.

Чтобы связаться с командой модераторов, используйте адрес электронной почты moderator@rian.ru или воспользуйтесь формой обратной связи.

Заявка на размещение пресс-релиза
Компания
Контактное лицо
Контактный телефон или E-mail
Комментарий
Введите код с картинки
Все поля обязательны к заполнению. Услуга предоставляется на коммерческой основе.
Заявка успешно отправлена