Вчені знайшли найбільшу чорну діру за всю історію спостережень

Надмасивна чорна діра, яку виявили науковці, перевернула всі уявлення про зростання галактик. Її маса абсолютно непропорційна розмірам галактики, до якої вона належить, і у науковців немає пояснення тому, як діра могла дорости до таких масштабів, передає Newsru.ua з посиланням на журнал Nature.

Зазвичай такі чорні діри розташовані в самому центрі галактики і керують безліччю процесів у ній. Раніше вважалося, що надмасивні чорні діри ростуть разом зі своїми галактиками. У більшості систем маса чорної діри становить приблизно 0,1% маси центральної області галактики. Однак зараз дослідники відкрили чорну діру, на яку припадає 59% маси центральної ділянки галактики. Сама по собі чорна діра є однією з найбільших, а ось галактика, у якій вона «сидить», значно менша за нашу.

Група астрономів під керівництвом Ремко ван ден Боша з Інституту астрономії Товариства Макса Планка в Гейдельберзі (Німеччина) досліджувала галактику NGC 1277, віддалену від нас на 228 мільйонів світлових років у сузір’ї Персея. За своїми розмірами вона досить компактна — її маса становить близько 120 млрд. сонячних мас, або приблизно 10% маси Чумацького Шляху. Крім того, у NGC 1277 немає дуже яскравої центральної частини, але в неї є «псевдоопуклість», де розташована чорна діра-гігант.

Нову чорну діру змогли вивчити за знімками, отриманими за допомогою інфрачервоного спектрометра в складі телескопа Хоббі-Еберлі в американській обсерваторії Макдональда.

Автори статті спостерігали за нічним небом в сузір’ї Персея, намагаючись знайти надмасивні чорні діри в близьких до нас галактиках. Для цього науковці вираховували швидкості руху зірок у центрі та інших частинах «зоряних мегаполісів» і обчислювали різницю між ними. Зазвичай зірки, захоплені в гравітаційні «обійми» чорної діри, рухаються швидше за інші світила в галактиці. Це дозволяє науковцям знаходити чорні діри в далеких галактиках і вимірювати деякі їхні властивості, зокрема і масу.

Загалом Ван ден Бош і його колеги вивчили близько 700 галактик, розташованих у відносній близькості від Чумацького Шляху. Їхню увагу привернула невелика галактика NGC 1277, в центрі якої, судячи зі швидкості руху зірок, і мешкала чорна діра-суперваговик.

За допомогою більш детального дослідження, проведеного завдяки потужностям телескопа Хаббла, дослідники виявили, що всередині NGC 1277 міститься гігантська чорна діра, маса якої становить приблизно 20 млрд. сонячних мас, що подвоює рекорд, встановлений попереднім «важковаговиком» — чорною дірою в галактиці NGC 4889. З урахуванням загальної маси галактики, на частку чорної діри припадає приблизно 14% маси, або 59% маси центральної ділянки.

Це робить чорну діру в центрі NGC 1277 наймасивнішим небесним тілом, відомим людству. Сама по собі ця галактика має багато старих зірок, що вказує на відсутність ознак взаємодії між NGC 1277 та іншими галактиками по сусідству. Отже, чорна діра-гігант росла за звичним сценарієм і на неї не було ніяких впливів ззовні. А якщо так, то у науковців немає пояснення тому, як діра могла дорости до таких масштабів.

«Це справді дуже дивна галактика. Вона практично цілком складається з чорної діри. Можливо, ми відкрили перший об’єкт з класу галактик — чорних дірок», — заявив один з авторів статті Карл Гебхардт з Університету штату Техас в Остіні.

Як зазначають науковці, їм ще належить вивчити близько 100 галактик в сузір’ї Персея. Цілком можливо, що одна з них приховує в собі нового чемпіона з-поміж чорних дір, який поб’є рекорд NGC 1277.