Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики выплеснула огромную вспышку излучения 3,5 миллиона лет назад, которая была бы хорошо видна с Земли. На орбите сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути обнаружен пузырь из горячего газа. Например, чёрная дыра в центре галактики M87, масса которой эквивалентна 6,5 миллиардам солнц, вращается со скоростью от 0.89 до 0.91 скорости света, в то время как Стрелец А* с массой около 4,5 миллионов солнц вращается со скоростью от 0.84 до 0.96 скорости света. Учёные встревожены поведением чёрной дыры в центре Млечного Пути. Стрелец A*(Sgr A*), сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути, не совсем активна.
Крупнейшая черная дыра во Вселенной бесследно исчезла
Например, чёрная дыра в центре галактики M87, масса которой эквивалентна 6,5 миллиардам солнц, вращается со скоростью от 0.89 до 0.91 скорости света, в то время как Стрелец А* с массой около 4,5 миллионов солнц вращается со скоростью от 0.84 до 0.96 скорости света. Дело в том, что когда черная дыра поглощает много вещества, вокруг нее образуется аккреционный диск, в котором материя крутится с огромной скоростью. Сверхмассивные черные дыры обладают массой от миллиона до триллиона солнечных масс, и располагаются в центре крупных галактик. В том числе, в Млечном пути находится черная дыра Стрелец А*, чье прямое изображение было получено астрономами несколько лет назад. При этом мониторинг черной дыры в центре Млечного Пути оказался куда более трудоемким, хотя она и расположена примерно в две тысячи раз ближе к Земле, чем дыра в галактике М87. — Термин «черная дыра» был введен физиком Джоном Уилером в 1967 году. — Стрелец А* классифицируется как сверхмассивная черная дыра с массой, примерно в четыре миллиона раз превышающей массу нашего Солнца.
Сверхмассивная черная дыра в сердце галактики Мессье 87 вращается
Такие объекты называют сверхмассивными чёрными дырами. Сейчас считается, что подобные образования расположены в центрах большинства галактик. Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики выплеснула огромную вспышку излучения 3,5 миллиона лет назад, которая была бы хорошо видна с Земли. Стрелец А*, сверхмассивная чёрная дыра в центре Млечного пути в хаотичном порядке, ежедневно выбрасывает мощные всплески радиоволн.
Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики вот-вот поглотит загадочный объект
Долгожданное изображение сверхмассивного объекта в самом центре нашей Галактики получено в рамках международного проекта «Event Horizon Telescope». Астрономы уже давно наблюдают звёзды, обращающиеся вокруг какого-то невидимого, компактного и очень массивного тела в центре Млечного Пути. Изображение было получено международной исследовательской группой — Коллаборацией «Телескоп Горизонта Событий» «Event Horizon Telescope» EHT , которая выполнила наблюдения объекта при помощи глобальной сети радиотелескопов. В 2019 году астрономы проекта EHT уже представили первую в истории наблюдений фотографию черной дыры, а точнее ее тени, отбрасываемой на светящийся диск из перегретого газа и пыли. Знаменитый гравитационный монстр проживает в сверхгигансткой эллиптической галактике Messier 87 в 54 миллионах световых лет от нас в направлении созвездия Девы.
Но как именно это происходит, остается загадкой.
Чтобы изучить это напрямую, нам нужно наблюдать происхождение джета, расположенного как можно ближе к черной дыре". На впервые опубликованном снимке как раз и запечатлен такой момент: основание джета соединяется с веществом, вращающимся вокруг сверхмассивной черной дыры. Добавим, что галактика M87 расположена в 55 миллионах световых лет от Земли. Запечатленная на снимке черная дыра оказалась в 6,5 миллиарда раз массивнее Солнца. Поимо джета на снимке видно то, что ученые называют тенью черной дыры.
Это самое большое из известных науке галактических ядер. По оценкам ученых, в ядре скопления галактик должна находится черная дыра в 3-100 миллиардов раз больше массы Солнца. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра Млечного Пути достигает "всего" четырех миллионов солнечных масс. От активной сверхмассивной черной дыры ожидается колоссальный выброс излучения, поскольку она нагревает материал вокруг себя до невероятных температур.
В центре скопления галактик A2261-BCG, где должна располагаться одна из самых больших сверхмассивных черных дыр во Вселенной, астрономам не удалось найти никаких следов этого объекта. A2261-BCG расположена на расстоянии около 2,7 миллиарда световых лет от Земли. Это самое большое из известных науке галактических ядер. По оценкам ученых, в ядре скопления галактик должна находится черная дыра в 3-100 миллиардов раз больше массы Солнца.
Открыта уникальная сверхмассивная двойная черная дыра PKS 2131-021
Квазары — это активные ядра галактик, в которых сверхмассивная черная дыра выкачивает материал из окружающего ее диска. тени черной дыры – это была сверхмассивная черная дыра в центре активной гигантской эллиптической галактики M87 (Messier 87, Мессье 87, еще ее называют Дева A). Масса сверхмассивной черной дыры в центре M87 составляет порядка 6,5 млрд масс Солнца. Ученые неожиданно обнаружили в центре галактики NGC 6240 в созвездии Змееносца сразу три сверхмассивных черных дыры, которые попали туда после одновременного столкновения трех небольших галактик. Загадочные вспышки исходили от находящейся в центре галактики сверхмассивной черной дыры в прошлом месяце. Супердыра вращается в паре со звездой, как и другие обнаруженные дыры этого типа. Вообще известны черные дыры двух типов: дыры звездной массы, от 10 до 30 Солнц, и сверхмассивные ультрадыры в центрах галактик, массой в миллионы Солнц.
Сверхмассивная черная дыра в сердце галактики Мессье 87 вращается
Мы всегда полагали, что наша Галактика — неактивная и с не очень ярким центром. Новые результаты открывают возможность для полного переосмысления ее эволюции и природы», — сказала Магда Гульельмо, соавтор исследования из Сиднейского университета.
Особенности траекторий указывали, что этот газовый и звёздный материал вращается вокруг некоторого компактного космического тела с огромной массой. Оценки дают массу этого объекта в четыре миллиона масс Солнца, а за его открытие в 2020 году была присуждена Нобелевская премия по физике об этом можно прочитать в более подробном материале. Для получения изображения чёрной дыры в радиодиапазоне использовались массивы радиоантенн в разных точках планеты. Таким образом создаётся виртуальный радиотелескоп размером с Землю: обсерватории на разных континентах работают как части одной антенны-«тарелки», собирающей космическое радиоизлучение. Снимку посвящён специальный выпуск The Astrophysical Journal Letters от мая 2022 года, в котором опубликовано шесть статей коллаборации EHT о разных аспектах наблюдений и обработки данных.
Радиотелескопы, составляющие Телескоп горизонта событий EHT — коллаж изображений всех обсерваторий проекта на одном снимке. Две галактики относятся к разным типам. Млечный Путь — спиральная галактика с несколькими рукавами, а M87 — это гигантская эллиптическая галактика, одна из самых крупных в Местном сверхскоплении. Тем не менее вид аккреционных дисков двух чёрных дыр описывается выражениями, предсказанными в рамках Общей теории относительности. Люмине и его «компьютерная чёрная дыра», 1978.
Периодичность времени их колебания составляла всего несколько минут — это самые частые колебания такого рода, которые когда-либо наблюдались астрономами. Для сравнения: последние данные показывают, что колебания струй черной дыры M87 наблюдаются гораздо реже.
Однако они по-прежнему согласуются с теоретическими предсказаниями, сделанными Эйнштейном в его общей теории относительности. Согласно ОТО, вращающаяся черная дыра настолько массивна, что она притягивает окружающую ткань пространства и времени внутрь. Этот же эффект отмечается и в новом исследовании ученых, поскольку ось вращения черной дыры не выровнена относительно оси вращения окружающего аккреционного диска, из которого черная дыра всасывает звездный материал. Именно это приводит к колебаниям струи черной дыры. Тем не менее пока точно неизвестно, какие именно процессы заставляют черные дыры вращаться.
На снимке запечатлен свет, искривленный мощной гравитацией черной дыры, которая в четыре миллиона раз массивнее нашего Солнца. Наблюдения говорят нам об активной сверхмассивной черной дыре, которая притягивает к себе материал и заставляет его погружаться в свою пасть. Изучив ее орбиту, были оценены масса и радиус сверхмассивной черной дыры.
Более поздние наблюдения определили массу в 3,7 млн солнечных масс в объеме с радиусом в 6,25 световых часов, или 6,7 млрд км. Ее активность в центре Млечного Пути превращает ее в своего рода двигатель, который, поглощая материю из того, что проходит поблизости, производит энергию в виде интенсивного излучения. На большом изображении рентгеновское излучение обсерватории "Чандра" выделено синим цветом, а инфракрасное излучение космического телескопа "Хаббл" - красным и желтым. Рассеянное рентгеновское излучение исходит от горячего газа, захваченного черной дырой и втянутого внутрь. Этот горячий газ образуется из ветров, создаваемых дискообразным распределением молодых массивных звезд, наблюдаемых в инфракрасном диапазоне. Поэтому для получения его изображения требуется невероятно высокое разрешение.