Ученые обнаружили очень древнюю и быстрорастущую черную дыру, для этого использовались данные обсерватории Chandra X-ray Observatory. Возможно, это открытие даст возможность понять, как некоторые черные дыры смогли быстро набрать массу после Большого Взрыва.
Обнаруженная черная дыра расположена в 12,8 млрд световых лет от Земли, она очень древняя, появилась всего через 920 млн лет после Большого Взрыва, обеспечивает энергией квазар RACS J0320-35 и является мощным источником рентгеновского излучения.
Особенностью обнаруженной черной дыры является то, что она растет намного быстрее, чем обычно набирают массу объекты этого типа. Напомним, когда вещество притягивается к черной дыре, температура этого вещества растет, оно испускает интенсивное излучение в широком спектре. Создаваемое излучение создает давление на падающее вещество, замедляя его. Когда скорость падающего вещества достигает критического значения, давление излучения уравновешивает гравитацию черной дыры, и вещество не может падать внутрь быстрее, максимальная равновесная скорость достигнута. Этот максимум называется пределом Эддингтона.
Но обнаруженная черная дыра квазара RACS J0320-35 растет в 2,4 раза быстрее предела Эддингтона. Таким образом, либо ей свойственнен особо высокий уровень гравитации, либо низкое давление излучения.
«Зная массу черной дыры и рассчитав скорость ее роста, мы можем оценить ее массу в момент рождения», — сказал один из авторов исследования.
В целом, появление черных дыр остается одним из основных загадок астрофизики. Возможно, обнаруженный объект поможет ответить на этот вопрос.
Исследования проводились в Центре астрофизики Harvard & Smithsonian в Кембридже, штат Массачусетс, США, результаты работы опубликованы в издании The Astrophysical Journal Letters.
Изображение: Photo by NASA Hubble Space Telescope on Unsplash
|