У 500 трлн разів яскравіший за Сонце: найяскравіший квазар у Всесвіті зменшився в 10 разів (фото)
Нове дослідження спростовує первісну оцінку маси найяскравішого квазара у відомому Всесвіті. Нове значення маси все ще вражає.
Квазар J0529-4351 був виявлений 2024 року і тоді астрономи з'ясували, що це найяскравіший подібний об'єкт серед усіх відомих у Всесвіті. Це квазар приблизно в 500 трильйонів разів яскравіший за Сонце. Попередні оцінки показали, що маса цього об'єкта, який насправді є надмасивною чорною дірою, у 10 млрд разів більша, ніж у Сонця. Нове дослідження, опубліковане на сервері препринтів arXiv, показує, що насправді маса квазара все ще величезна, але вона у 800 мільйонів разів більша, ніж маса нашої зірки, пише ScienceAlert.
У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!
Коли надмасивні чорні діри активно поглинають навколишній газ і ладе зірки, навколо них формується аккреційний диск з дуже гарячої плазми. Цей диск може випускати дуже багато випромінювання і таким чином чорна діра стає квазаром. Такі об'єкти настільки яскраві, що частина затьмарюють своїм випромінюванням світло всіх зірок у галактиці, де розташована чорна діра.
Після того, як на відстані 12,5 млрд світлових років від нас було виявлено квазар J0529-4351, астрономи з'ясували, що це найяскравіший подібний об'єкт серед усіх відомих. При цьому розрахунки показали, що маса квазара в 10 мільярдів разів більша, ніж у Сонця.
Астрономи раніше розрахували цю масу шляхом множення квадрата орбітальної швидкості аккреційного диска, що оточує чорну діру, на відстань до чорної діри. Вчені припустили, що зможуть виміряти орбітальну швидкість акреційного диска, вимірюючи ширину його емісійних ліній. Це спектральний сигнал, що виходить від світла, яке випускає гаряча плазма в аккреційному диску.
Розрахунок орбітальної швидкості диска був заснований на фундаментальному припущенні, що чим ширша емісійна лінія, тим швидше рухається плазма в диску. Вона буде широкою, оскільки відображатиме речовину, що рухається як у наш бік, тобто зміщуватиметься в синю частину елетромагнітного спектра, так і від нас, тобто зміщуватиметься в червону частину спектра.
Що швидше рухається об'єкт, то сильніше зміщуються емісійні лінії, звідси і ширший профіль даних. Оскільки квазар J0529-4351 має надзвичайно широку емісійну лінію випромінювання, передбачалося, що плазма має рухатися швидко, а надмасивна чорна діра в її центрі має бути дуже великою, щоб плазма могла рухатися так швидко.
Автори нового дослідження використовували телескоп VLT для вивчення цього квазара. Вони виявили, що з надмасивної чорної діри виривається струмінь плазми зі швидкістю 10 000 км/с. Річ у тім, що не вся матерія поглинається чорною дірою, а частина її викидається назовні з аккреційного диска.
Наявність надзвичайно швидкого струменя значно розширила спектральні лінії, які вивчалися під час минулого дослідження. Після вивчення струменя та його випромінювання, астрономи змогли відняти отримані значення від спектральних ліній чорної діри та перерахувати масу квазара J0529-4351. Виявилося, що вона майже в 10 разів менша, ніж передбачалося, але при цьому все ще у 800 млн разів більша за масу Сонця.
За словами вчених, такі струмені надмасивних чорних дір можуть чинити істотний вплив на формування галактик, оскільки вони можуть зупиняти утворення зірок і викидати газ із галактик, у яких вони перебувають.
Як уже писав Фокус, уперше астрономи отримали пряме зображення двох чорних дір, які обертаються навколо одна одної.
Також Фокус писав про те, як знайти в небі одну з найяскравіших комет 2025 року, яка летить до нас уперше за 1350 років. Комета C/2025 A6 (Lemmon) наблизиться до Землі 21 жовтня.