07.12.2011 | Наука

Ученые обнаружили самые массивные черные дыры Вселенной

Две сверхгигантские черные дыры нашли близ центров галактик NGC 3842 и NGC 4889 американские исследователи. Их масса оказалась так велика, что перевалила за все возможные рамки, предсказанные ранее.

Масса обоих объектов равняется примерно 10 миллиардам солнечных масс. Обнаруженные черные дыры "поедают" все, что находится в регионе, который примерно в пять раз больше нашей Солнечной системы.

Впрочем, жителям Земли беспокоиться не о чем, обе "пожирательницы" находятся на расстоянии более 300 миллионов световых лет от нашей планеты. Первая (9,7 миллиардов масс Солнца) – в эллиптической галактике NGC 3842 (самой яркой в созвездии Льва), вторая – в эллиптической галактике NGC 4889 (самой яркой в созвездии Волосы Вероники).

На сегодняшний день ученым известно около 63 подтвержденных сверхмассивных черных дыр, сидящих в центрах близлежащих галактик. Самая "тяжелая" из них (6,6 миллиарда солнечных масс) обитает в галактике M87. "Горизонт событий найденных черных дыр простирается в 200 раз дальше орбиты Земли или в пять раз дальше орбиты Плутона", - рассказывает в пресс-релизе университета Калифорнии в Беркли аспирант Николас Макконнелл (Nicholas McConnell). (Николас является первым автором статьи, вышедшей на днях в Nature.)

Из этого региона не может ускользнуть даже свет. Но зона гравитационного воздействия черной дыры еще больше: сфера насчитывает примерно 4000 световых лет в диаметре. "Для сравнения эти черные дыры примерно в 2500 раз больше той, что находится в центре Млечного Пути. Ее горизонт событий не превышает одной пятой орбиты Меркурия", - добавляет Макконнелл.

Вероятно, обе черные дыры являются останками очень ярких ядер галактик, которые населяли юную Вселенную. "В молодой Вселенной было много квазаров или активных ядер галактик. В центрах многих, вероятно, находились гигантские черные дыры с массой около 10 миллиардов солнечных, - говорит профессор Чун-Пэй Ма (Chung-Pei Ma). – Эти две сверхмассивные черные дыры уж очень похожи по массе на молодые квазары и могут быть недостающим звеном между квазарами и сверхмассивными черными дырами, что мы наблюдаем сегодня".

Найденные ныне объекты могут рассказать ученым о том, как появлялись такие объекты и как они росли на пару со своими галактиками. (Сверхмассивные монстры могли набрать "вес", только сливаясь с другими черными дырами или "поедая" большие количества газа и звезд.)

Команда профессора Ма (являющейся астрофизиком-теоретиком) искала "космических бегемотов" целенаправленно, предполагая, что самые массивные черные дыры должны быть в центрах самых массивных галактик.

Все самые большие черные дыры были найдены в эллиптических галактиках (считается, что они появились в результате слияния двух спиральных галактик). Ма предположила, что и сами эллиптические галактики могут сталкиваться, образуя черные дыры массой около 10 миллиардов солнечных. Более того, они могут еще подрасти, затягивая в свои "объятья" газ, оставшийся после слияния.

Объединившись с астрономами, работающими на разных телескопах США, команда Чун-Пэй пригляделась к центрам ярчайших в своих кластерах эллиптических галактик. Подсчитав по косвенным данным сосредоточенную в их центрах массу (а также объемы этих областей), ученые пришли к выводу, что там могут сидеть только черные дыры.

"Если бы вся эта масса была звездной, мы бы увидели их яркий свет", - поясняет Ма. Дальнейшее моделирование черных дыр астрономы провели на суперкомпьютерах. Теперь они пытаются выяснить, являются ли объекты большими, потому что таковыми были их "родители" или же они "родились" маленькими, но за долгие эпохи "отъелись" и выросли сами.

Отметим, что еще в 2008 году астрономы университета Турку рапортовали об обнаружении в квазаре OJ 287 черной дыры, имеющей массу 18 миллиардов солнечных. Но, как пояснил Вестям.Ru Николас МакКоннелл, те данные были получены при помощи другой модели.

Финны объясняли вариации в свечении квазара при помощи модели, в которой две черные дыры кружат вокруг друг друга. При этом диск газа периодически сталкивается с меньшей из них. Только таким образом астрономам удалось описать изменение яркости излучения. Однако позднее не поступило никаких новых данных о том, что описанный процесс происходит на самом деле. Если же предположить, что в центре OJ 287 сидит одна черная дыра, стягивающая на себя окружающий газ, то разброс масс будет совсем другим.

Американцы же проводили непосредственной измерение массы по гравитационному воздействию на звезды в галактиках NGC 3842 и NGC 4889. Тем не менее, в ответе нашему ресурсу Николас не отрицает возможности, что в центре OJ 287 может находиться черная дыра с массой сопоставимой с таковым показателем нынешних рекордсменов.

Источник — "Вести.Ru"