Більше Сонця в мільярди разів: яка чорна діра є найбільшою у Всесвіті

Чорні діри є одними з найтаємничіших об'єктів у Всесвіті, повністю вивчити які досі так і не вдалося. Хоча вчені знають про цих космічних монстрів досить багато, але ще не все. Чорні діри мають одну з найбільших мас серед одиночних об'єктів у космосі. Вони настільки масивні і мають таку сильну гравітацію, що навіть світло, що потрапило в чорну діру, не може покинути її межі. То яку ж чорну діру можна вважати найбільшою у відомому Всесвіті? І чи взагалі є межа для розмірів чорних дір, тобто наскільки величезними вони можуть стати? Відповіді надає видання Live Science.

У Фокус.Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та захопливі новини зі світу науки!

За словами астрономів, межа розміру чорних дір, хоч вона і теоретична, все ж таки існує. І найбільша відома чорна діра, масу та розмір якої вдалося підтвердити, має характеристики, які знаходяться недалеко від цієї межі.

Яка чорна діра найбільша у Всесвіті?

Вчені вважають, що найбільшою чорною дірою у відомому нам Всесвіті є об'єкт під назвою TON 618. Вчені з'ясували, що радіус цієї чорної діри становить понад 1000 астрономічних одиниць. Це означає, що якби ця чорна дірка знаходилася в центрі Сонячної системи і ви вже долетіли на космічному кораблі до Плутона, то все одно ви подолаєте відстань лише в 5% до краю цієї чорної діри. Що стосується маси надмасивної чорної діри TON 618, то, за оцінками вчених, вона становить приблизно 40 млрд мас Сонця.

Де знаходиться найбільша у Всесвіті чорна діра?

Надмасивна чорна діра TON 618 (а деякі вчені називають її ультрамасивною, тому що багато інших таких чорних дірок не настільки важкі) знаходиться на відстані понад 10 млрд світлових років від нас. На нічному небі ця чорна діра розташована на межі сузір'їв Гончі Пси та Волосся Вероніки.

Коли виявили найбільшу чорну діру?

Ще в 1957 році вчені виявили об'єкт, який отримав назву TON 618, але спочатку ніхто не припускав, що це величезна чорна діра, адже вона виглядала як блакитний гігант. До речі маса таких зірок у 10-20 разів більша за масу Сонця і вони набагато яскравіші ніж наша зірка. Лише за кілька десятиліть астрономи змогли побачити випромінювання, яке походить від речовини, яку поглинає чорна діра.

Це не просто чорна діра

Величезна чорна діра TON 618 є частиною квазара, тобто активного ядра галактики, і власне сам квазар і створює цю чорну діру завдяки надпотужному випромінюванню. Саму галактику, в якій знаходиться TON 618, побачити неможливо через те, що її світло затьмарює світло квазара — класу найяскравіших об'єктів у Всесвіті, які можуть випромінювати стільки світла, скільки б випромінювали 140 трильйонів Сонць з'єднані воєдино.

Коли величезна чорна діра поглинає дуже багато навколишнього речовини, вона при попаданні в чорну діру сильно нагрівається при цьому, виділяючи величезну кількість потужного випромінювання. Вважається, що затьмарити квазари можуть іноді найсильніші вибухи наднових, але та яскравість зберігається лише кілька тижнів, а квазари можуть світити мільйони років. Що найцікавіше, то квазари, які переважно дуже далеко від нас, і виглядають як тьмяні точки видимого світла. Їх змогли вперше виявити лише завдяки радіовипромінюванню.

Отже, надмасивні чорні діри, що є підживленням для квазарів, стають величезними за рахунок постійного поглинання речовини. Іноді вони можуть придбати свою масу за рахунок злиття з іншими чорними дірами.

Яка межа розміру чорної діри?

Але, за словами вчених, чорні діри можуть поглинати лише певну кількість речовини за певний час. Астрономи оцінили максимально можливу масу будь-якої чорної діри, взявши швидкість поглинання і помножили її на відомий вік Всесвіту, що дало теоретичну межу можливо розміру найбільшої чорної діри і він становив приблизно 50 млрд мас Сонця.

Це означає, що TON 618 хоч і вважається найбільшою чорною дірою у відомому космосі, все ж таки може бути не рекордсменом. Можливо є й інші об'єкти, які важчі та більші. А може взагалі чорні діри з'являються не тільки в результаті смерті величезних зірок. Деякі з них, як припускають теорії, могли утворитися в результаті стиснення величезних згустків темної матерії ще в ранньому Всесвіті. І ці чорні діри можуть мати просто неймовірні розміри та масу.

Як уже писав Фокус, вчені побачили, як чорна діра псує життя цілої галактиці. Виявляється, що навіть найслабший вплив цього об'єкта може змінити еволюцію цілої галактики.