На краю Всесвіту виявили найстарішу чорну діру


Опубликованно 07.02.2018 06:07

На краю Всесвіту виявили найстарішу чорну діру

Міжнародна група астрономів виявила саму віддалену з відомих надмасивних чорних дір. Перебуваючи на відстані більше 13 млрд світлових років, вона існувала вже тоді, коли з самого Великого вибуху пройшло менше 690 млн років. Важко пояснити, як ця чорна діра могла встигнути вирости і набрати масу майже в мільярд сонячних. Про неї вчені пишуть у статті, опублікованій в журналі Astrophysical Journal Letters.

Фабіан Вальтер і Брем Венеманс з Інституту астрономії Товариства Макса Планка, а також їх колеги по всьому світу ведуть тривалий проект з пошуку і спостереження найдавніших квазарів Всесвіту – найяскравіших джерел випромінювання в активних ядрах галактик. Вважається, що тут знаходяться надмасивні чорні діри активно поглинають речовину, утворюючи розпечений аккреційний диск, що світиться виключно потужно. Таку знахідку зробили і на цей раз в даних космічного ІНФРАЧЕРВОНОГО телескопа WISE, а потім провівши спостереження на 6,5-метровому телескопі Magellan, розташованому в Чилі. За оцінкою вчених, яскравість квазара в 40 трильйонів разів перевершує сяйво нашого Сонця, а маса – в 800 млн разів більше сонячної. Такі об'єкти цікаві науковцям відразу з багатьох сторін. Зокрема, вони є «природним рентгеном», випромінювання якого “просвічує“ Всесвіт на колосальних відстанях. По характерним змінам у випромінюванні можна дізнатися про тих взаємодіях, які фотони випробували за довгий час своєї подорожі.

Настільки древні квазари особливо важливі, адже вони можуть дати інформацію про ранніх етапах існування Всесвіту – про епоху реионизации, яка проходила між 550 млн до 800 млн років після Великого вибуху. Саме в цей короткий, але знаменний період почалася ера звичного нам речовини і випромінювання, з'явилися перші покоління зірок, галактики і квазари. До цієї епохи відноситься й квазар J1342+0928, виявлений вченими: перебуваючи на червоному зсуві z=7,5, він утворився близько 690 млн років після Великого вибуху. Судячи з його випромінювання, водень в околицях квазара існує ще в нейтральній формі і власне реионизации – повторного відриву електронів від ядер водню – до того моменту ще не відбулося.

Інша сторона інтересу вчених до таких об'єктів пов'язана з виникненням і еволюцією надмасивних чорних дір. У самому справі, якщо з самого початку їх утворення пройшло лише кілька сотень мільйонів років, як цей квазар встиг набрати свою колосальну масу? За словами авторів роботи, пояснення цих спостережень стане серйозним випробуванням для існуючих теорій формування галактик і їх активних ядер. Тим більше що додаткові спостереження за самою галактикою показали, що вона вже цілком “дозріла“, сповнена і зірками, та пилом, що містить важкі елементи. Все це також має потребу в поясненні.



Категория: Наука