Астрономи виявили незвичайний квазар під позначенням ID830 – це надмасивна чорна діра з ранньої епохи існування Всесвіту, яка, мабуть, збільшувала свою масу з темпом, що перевищує межу Еддінгтона – теоретичне обмеження швидкості акреції. Додаткову інтригу створює той факт, що об’єкт одночасно випускає потужне рентгенівське та радіовипромінювання – комбінацію, яку раніше вважали вкрай малоймовірною з погляду теорії.
Квазар ID830 існував приблизно 12 мільярдів років тому, коли Всесвіт становив лише близько 15% від нинішнього. Незважаючи на такий «юний» космічний період, маса об’єкта вже сягала приблизно 440 мільйонів мас Сонця. Для порівняння: це більш ніж у сто разів перевищує масу Стрільця A* – чорної дірки у центрі Чумацького Шляху. ID830 активно втягує навколишню речовину, формуючи акреційний диск, що швидко обертається, де матерія рухається зі швидкостями, близькими до світлової. Одночасно з його полюсів вириваються потужні струмені випромінювання.
Результати роботи міжнародної дослідницької групи було опубліковано 21 січня у журналі The Astrophysical Journal. Вчені вивчали об’єкт у різних діапазонах електромагнітного спектру, щоб зрозуміти, яким чином йому вдалося перевищити класичну межу Еддінгтона.
Згідно з існуючими моделями, зростання чорної дірки обмежене фізичними законами. Коли вона поглинає газ та пил, навколо формується акреційний диск. Падаюча речовина розігрівається і починає випромінювати енергію, створюючи радіаційний тиск. Цей тиск частково відштовхує матерію назовні, перешкоджаючи її подальшому падінню всередину. Саме баланс між гравітацією та випромінюванням і визначає межу Еддінгтона – своєрідний механізм саморегуляції.
Проте, дослідники вважають, що у певних умов цей ліміт може тимчасово порушуватися. Один із можливих сценаріїв передбачає короткочасні фази надзвичайно інтенсивного поглинання речовини, перш ніж зростаючий радіаційний тиск уповільнить процес. Альтернативна гіпотеза пов’язана з особливостями геометрії: речовина може надходити до чорної діри через екваторіальну ділянку, тоді як випромінювання переважно виходить через полюси, не створюючи суттєвої перешкоди для припливу матерії.
Подібні механізми частково пояснюють, як надмасивні чорні дірки сформувалися так рано в історії космосу. Спостереження космічного телескопа Джеймс Вебб вже вказували на те, що такі об’єкти виникали значно швидше, ніж передбачали колишні теоретичні розрахунки.
Існує також гіпотеза, що «зародками» перших чорних дірок могли стати зірки Популяції III – найдавніші та надзвичайно масивні світила раннього Всесвіту. Однак навіть за такого сценарію майбутнім надмасивним чорним діркам знадобилося б тривале – понад 650 мільйонів років – безперервне зростання майже на межі Еддінгтона, що передбачає наявність величезних запасів навколишнього газу.
Відкриття ID830 ставить під сумнів попередні уявлення про формування перших гігантських чорних дірок і може вимагати перегляду існуючих моделей еволюції раннього Всесвіту.
Нагадаємо, вчені зафіксували нові розломи на Місяці та заявили, що він зменшується.
Далі буде…
Коментарі можуть залишати тільки зареєстровані користувачі