Раскрытие происхождения самого тяжелого объекта во Вселенной

По данным Live Science , исследовательская группа из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики с помощью моделирования создала черную дыру с массой в 300 миллиардов масс нашего Солнца.

Моделирование проводилось с целью выяснения происхождения черных дыр, расположенных в центре галактик с массой в 10 миллиардов масс Солнца. Помимо известных сверхмассивных черных дыр, ученые время от времени обнаруживают сверхмассивные черные дыры с массами, намного превосходящими то, что человек может себе представить. Их часто называют самыми тяжелыми объектами во Вселенной.

Моделирование комбинации трех квазарных систем, выполненное Гарвард-Смитсоновским институтом. (Фото: Гарвард-Смитсоновский институт)

Типичным примером является то, что в 2019 году ученые впервые наблюдали явление столкновения трех галактик, в результате чего сверхмассивные черные дыры в их центрах вышли на орбиту слияния. Столкновение произошло на расстоянии почти 1 миллиарда световых лет от Земли, в звездной системе SDSS J084905.51+111447.2. Для наблюдения этого явления астрономам необходимо использовать как наземные, так и космические телескопы.

Используя космологическую симуляцию высокого разрешения под названием ASTRID, команда Гарвард-Смитсоновского института смоделировала эволюцию Вселенной, возникшей около 11 миллиардов лет назад. В ходе моделирования команда стала свидетелем рождения сверхмассивной черной дыры в результате слияния трех галактик. Каждая из этих галактик содержит свой собственный квазар — сверхмассивную черную дыру, которая всасывает материю и испускает интенсивное излучение, которое может затмить все звезды в своих родительских галактиках вместе взятые.

Когда трио квазаров встречается, они образуют еще большую черную дыру и вызывают «безумие» массового притяжения, которое позволяет объединенному объекту достичь сверхмассивного состояния.

«Мы обнаружили очень редкую систему, содержащую тройной квазар в космический «полдень» — примерно за 11 миллиардов лет до того, как галактики и сверхмассивные черные дыры достигли пика своей активности», — сказал доктор Юэин Ни, возглавлявший исследовательскую группу.

«Система состоит из трех квазаров, питаемых сверхмассивными черными дырами, каждая из которых в 10 раз больше массы нашей галактики Млечный Путь», — добавил он.

Сверхмассивные черные дыры на пути к столкновению трех галактик в звездной системе SDSS J084905.51+111447.2. (Фото: НАСА)

Моделирование на суперкомпьютере показывает, как три галактики со сверхмассивными черными дырами в центрах сливаются в одну галактику со «сверхмассивной» черной дырой в центре.

Моделирование команды показывает, что слияние трех квазаров длилось 150 миллионов лет и привело к образованию самой массивной черной дыры за всю симуляцию, масса которой в 300 миллиардов раз превышает массу нашего Солнца и даже больше, чем у всех звезд Млечного Пути вместе взятых.

По словам г-на Юэина Ни, сочетание тройной системы квазаров и столкновения трех галактик встречается крайне редко. Это объясняет, почему ученым не удалось обнаружить их или наблюдать образование сверхмассивной черной дыры в результате такого события.

Исследование группы ученых из Гарварда и Смитсоновского института было опубликовано в журнале Astrophysical Journal 30 ноября 2022 года.

Тра Кхан (Источник: Live Science)

Полезный
Эмоция
Творческий
Уникальный
Гнев

Источник: https://vtc.vn/phat-hien-nguon-goc-vat-the-nang-nhat-vu-tru-ar747948.html