Сколько «съедает» сверхмассивная черная дыра в день
Подобный зверский аппетит делает эту черную дыру самой быстрорастущей во всей Вселенной. «Масса этой черной дыры примерно в 8000 раз больше, чем масса черной дыры в центре Млечного пути, — говорит астроном Кристофер Онкен из Австралийского национального университета. — Если черная дыра Млечного пути хотела бы достигнуть той же массы, ей пришлось бы проглотить две трети всех звезд в нашей галактике».
Об открытии этой черной дыры было объявлено в 2018 году. Она представляет собой сверкающий квазар в центре галактики под названием SMSS J215728.21−360215.1 (для краткости J2157) ранней Вселенной, расположенной от нас на расстоянии миллиарда световых лет.
В день открытия астрономы оценили массу черной дыры примерно в 20 миллиардов солнечных масс, отнеся ее к категории сверхмассивных черных дыр (чья масса составляет более 10 миллиардов солнечных масс). Тогда же ученые подсчитали, что дыра поглощает половину массы нашего Солнца ежедневно.
Теперь астрономы провели новые замеры, чтобы уточнить цифры. И они невероятны. При своей массе в 34 миллиарда солнечных масс черная дыра J2157 имеет радиус Шварцшильда (гравитационный радиус или радиус горизонта событий), равный примерно 670 астрономическим единицам (одна астрономическая единица составляет 149 597 870 700 метров — среднее расстояние от Земли до Солнца).
То есть радиус черной дыры почти в 17 раз больше радиуса Солнечной системы — Плутон находится, в среднем, в 39,5 астрономических единицах от Солнца. Но границы нашей системы считают не по орбите Плутона, а по границе гелиопаузы — черты, где солнечный ветер ослабевает. Она находится на расстоянии более 100 астрономических единиц от Солнца. Следовательно, радиус горизонта событий J2157 более чем в пять раз превышает радиус Солнечной системы.
Но J2157 — не самая большая черная дыра Вселенной. Сверхмассивная черная дыра, имеющая массу 40 миллиардов солнц, находится в центре галактики Holm 15A, на расстоянии около 700 миллионов световых лет от нас. Есть дыры и больше. Например, квазар TON 618 — абсолютное чудовище массой 66 миллиардов солнц. Квазар находится в 10,4 миллиарда световых лет от нас.
Недавние исследования показали, что квазары, в которых находятся сверхмассивные черные дыры, были довольно распространенным явлением в ранней Вселенной. Но это немыслимо, ведь на формирование подобного объекта требуется очень много времени и материи. Теперь ученые должны решить и эту задачку.
