Астрономы обнаружили сверхмассивную черную дыру RACS J0320-35, которая растет с беспрецедентной скоростью, бросая вызов существующим представлениям о формировании и эволюции этих космических объектов.
Эта черная дыра, расположенная примерно в 12,8 миллиардах световых лет от Земли, имеет массу примерно в миллиард раз больше массы Солнца. Открытие стало возможным благодаря наблюдениям с помощью рентгеновской обсерватории Чандра НАСА, которая показала, что RACS J0320-35 растет со скоростью, в 2,4 раза превышающей теоретический предел Эддингтона. Этот предел определяет максимальную скорость, с которой черная дыра может накапливать материю, прежде чем излучение, генерируемое этим процессом, уравновесит гравитационное притяжение.
Исследование, опубликованное в Astrophysical Journal Letters, было проведено международной командой ученых, включая исследователей из Факультета наук Лиссабонского университета и Института астрофизики и космических наук. Они использовали данные с радиотелескопа Australian Square Kilometer Array Pathfinder (ASKAP), Обзора темной энергии, телескопа Gemini-South и Чандры для анализа квазара RACS J0320-35.
Профессор Жозе Афонсу из Лиссабонского университета отметил: «Первый миллиард лет Вселенной оказывается все более загадочным. Мы не только продолжаем открывать эти гигантские черные дыры, которые ранее считались невозможными, но и начинаем осознавать, что они уже обладали экстремальными свойствами в то время». Это открытие предлагает новые взгляды на формирование и рост черных дыр в ранней Вселенной, предполагая, что эти объекты могут достигать огромных масс быстрее, чем считалось ранее.
Эти выводы могут привести к пересмотру существующих моделей и улучшению понимания процессов, происходящих в центрах галактик. Дополнительные исследования показывают, что такие быстрорастущие черные дыры, как RACS J0320-35, могут быть связаны с мощными струями частиц, движущихся почти со скоростью света. Это редкая особенность квазаров, и исследователи предполагают, что быстрая скорость роста может быть связана с этими струями.
Открытие RACS J0320-35 может помочь объяснить, как сверхмассивные черные дыры могли сформироваться так рано и в таком большом количестве, возможно, начиная с меньших черных дыр, образовавшихся из коллапса массивных звезд, а затем быстро набирая массу в благоприятных условиях. Это ставит под сомнение предыдущие теории, которые предполагали, что для достижения таких масс требовались более экзотические условия или более длительные периоды роста. Исследования продолжаются, и астрономы используют дополнительные данные для углубления своих знаний о динамике этих быстрорастущих черных дыр.