Астрономы открыли объект в 700000000000000 раз ярче Солнца

Астрономы из Австралийского национального университета открыли квазар, который в ультрафиолетовом спектре оказался самым мощным источником излучения из всех известных человечеству. В 700 триллионов раз ярче Солнца. Они опубликовали свое исследование в журнале Nature.

Экстремальные объекты Вселенной

Все согласны с тем, что черные дыры – самые удивительные объекты во Вселенной. Даже “обычные” черные дыры звездной массы кажутся чем-то невероятным. Что уж говорить о сверхмассивных черных дырах, которые находятся в центрах галактик. 

Но среди всех черных дыр наиболее экзотическими остаются квазары. Известно, что когда черная дыра притягивает к себе газ и пыль, то она образуют вокруг нее аккреционный диск, который излучает энергию в различных диапазонах волн благодаря разогреву вещества. А теперь представьте себе черную дыру, аккреционный диск которой настолько мощный, что излучает в тысячи раз больше энергии, чем все звезды нашей галактики вместе взятые. Это и есть квазар, или квазизвёздный объект.

Где же существуют эти чудовища, или когда они существовали? Относительно квазаров “где” и “когда” – это практически тождественны вопрос. Даже ближайший к нам квазар 3C 273 находится в 2,5 миллиардах световых лет от нас. Свет же от большинства квазаров, которые мы наблюдаем, начал свой путь еще до того, как образовалась Земля. Похоже, что на ранних этапах существования Вселенной именно квазары были главными источниками света.

Самый яркий из известных объектов

Квазар J2157-3602, на который обратили внимание австралийские астрономы расположен в 12 миллиардах световых лет от нас. Это означает, что в том виде, как мы его видим он существовал, когда Вселенная была в 8 раз моложе, чем сейчас. Он настолько далек, что если бы мы сейчас отправили к нему луч света, то из-за расширения Вселенной он достиг его уже не через 12, а через 16,8 миллиардов лет.

Но несмотря на физические ограничения, мы все же его видим. Видим, потому что светимость аккреционного диска этой черной дыры почти в 700000000000000 раз больше, чем светимость нашей звезды. 

Эта невероятное количество энергии излучается благодаря тому, что масса вещества, в сотни тысяч раз больше, чем масса Солнца, и вращается она со скоростью, близкой к скорости самого света. Сама же черная дыра имеет массу в 20000000000 раз превышает массу Солнца.

Более того, J2157-3602 быстро растет. С каждым миллионом лет его масса увеличивается на 1 процент. Казалось бы, это немного, но учитывая общую массу этого объекта это означает, что каждые двое суток на него падает масса, равная массе Солнца.

Загадка квазаров

Конечно все эти цифры поражают сами по себе, но самым интересным здесь является именно быстрое увеличение массы квазаров. Удаленные от нас квазары начали излучать свет еще до того, как Вселенной исполнился первый миллиард лет. Один из таких ныне известных –  ULAS J1342 + 0928, который мы видим таким, каким он был за 690 000 000 лет после Большого взрыва. Но черная дыра уже тогда имела массу в 800 000 000 больше массы Солнца и ионизировала своим излучением межзвездный газ и обогащала молодую Вселенную тяжелыми элементами.

Как квазары смогли так быстро набрать такую ​​огромную массу? Пожалуй, это и есть одна из величайших загадок Вселенной. Она может поставить под сомнение самую популярную ныне теорию Большого взрыва и свидетельствует в пользу альтернативных теорий. И открытие чрезвычайно быстрого увеличения массы J2157-3602 может спасти ситуацию. Вполне возможно, что в таких невероятных масс квазары могли вырасти за промежуток времени, который измеряется если не десятками, то сотнями миллионов лет, для масштабов астрофизики это чрезвычайно быстро.

DOI: 10.1038 / nature25180

Вас также может заинтересовать:

• Астрономы обнаружили самый массивный квазар из ранней Вселенной
• Обнаружен взрыв в квинтиллион раз ярче, чем Солнце
• Самая голодная черная дыра во Вселенной в 34 миллиарда раз массивнее Солнца
• Астрономы предсказали вспышку массивной системы черной дыры с точностью до часов