Самое жаркое место во вселенной

Самым горячим местом во Вселенной может быть квазар 3C273 с предполагаемой температурой около 10 триллионов градусов Цельсия.

Квазар 3C273 на этом снимке, полученном космическим телескопом «Хаббл». Фото: NASA — Квазар 3C273 на этом снимке, полученном космическим телескопом «Хаббл». Фото: *NASA*

Хотя Солнце — самый горячий объект в нашей системе, его температура довольно низкая по сравнению с некоторыми другими небесными телами. По словам Дэниела Палумбо, постдокторанта Инициативы по чёрным дырам Гарвардского университета, самые горячие места во Вселенной находятся очень близко к сверхмассивным чёрным дырам, особенно к тем, которые питаются газом. По данным журнала Live Science , питающие чёрные дыры испускают релятивистские струи — гигантские потоки материи, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света, и обладающие чрезвычайно высокой температурой.

Самое горячее место во Вселенной, известное исследователям, — квазар 3C273, чрезвычайно яркая область вокруг сверхмассивной чёрной дыры в 2,4 миллиардах световых лет от Земли. По данным обсерватории Гринбанк в Западной Вирджинии, температура ядра этой области превышает 10 триллионов градусов Цельсия. Однако точная оценка температуры пока не определена.

Сверхмассивные чёрные дыры невероятно мощные и находятся в центрах большинства галактик. Как следует из их названия, они огромны. Например, Стрелец A*, сверхмассивная чёрная дыра в центре Млечного Пути, в миллионы раз массивнее Солнца. Как и любая чёрная дыра, квазар 3C273 обладает настолько сильным гравитационным притяжением, что ничто, включая свет, не может его вырвать. Противодействию этому притяжению служит газовое кольцо, вращающееся вокруг чёрной дыры, называемое аккреционным диском.

Когда молекулы засасываются в чёрную дыру на высоких скоростях, трение, возникающее при столкновении, может создавать температуру в триллионы градусов Цельсия. Для сравнения, температура поверхности Солнца составляет 5500 градусов Цельсия. Эта температура только повышается по мере того, как мощная гравитация чёрной дыры сжимает близлежащее вещество, создавая релятивистский джет, который вырывается в космос, сказал Палумбо.

Но, по словам Коушика Чаттерджи, научного сотрудника организации «Инициатива по чёрным дырам», ответ на вопрос о самом горячем месте во Вселенной может зависеть от того, когда этот вопрос будет задан. Столкновение двух крупных объектов приводит к взрыву, который может создавать чрезвычайно высокие температуры. Например, две нейтронные звезды, коллапсирующие ядра крупных звёзд, сталкиваются друг с другом и создают температуру до 800 миллиардов градусов Цельсия, согласно исследованию 2019 года, опубликованному в журнале Nature Physics. Столкновение чёрной дыры с нейтронной звездой также может создавать исключительно высокие температуры.

Точно определить самое горячее место во Вселенной сложно, поскольку изучение температуры удалённых объектов — сложная задача. Исследователи до сих пор не уверены в истинной температуре чёрных дыр. Вместо этого учёные измеряют энергию, излучаемую сверхмассивными чёрными дырами в виде видимого света, радиоволн и рентгеновского излучения. Они могут оценить температуру, основываясь на распределении длин волн электромагнитного излучения, испускаемого этими источниками.

Будущая рентгеновская обсерватория под названием X-ray Imaging and Spectrometry Mission (XRISM) поможет учёным точнее измерять температуру высокотемпературного газа во Вселенной. С помощью более совершенных инструментов они, возможно, смогут обнаружить области, даже более горячие, чем квазар 3C273.

Ан Кханг (по данным Live Science )

Ссылка на источник