Обнаружена самая массивная черная дыра на сегодняшний день

Фото из открытых источников

Гигантская черная дыра, скрывающаяся в галактике в 5 миллиардах световых лет от нас, является самой массивной из тех, масса которых была измерена напрямую: она более чем в 10 000 раз массивнее сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути и примерно в 36 миллиардов раз превышает массу нашего Солнца.

«Возможно, это самая массивная чёрная дыра во Вселенной», — говорит Томас Коллетт из Портсмутского университета в Великобритании. «Она представляет собой массу небольшой галактики в одной сингулярности».

Сверхмассивная чёрная дыра находится примерно в 5 миллиардах световых лет от нас в Космической Подкове, одной из самых массивных известных галактик. Космическая Подкова также является крупнейшей из известных галактических линз – галактикой, способной усиливать свет позади себя благодаря своему огромному гравитационному притяжению. Хотя предыдущие исследования предполагали, что в центре этой галактики может находиться чрезвычайно массивная чёрная дыра, учёные затруднялись назвать точную цифру.

Чтобы точнее определить массу чёрной дыры, Коллетт и его команда измерили скорость вращения звёзд вокруг неё, поскольку их скорость зависит от массы чёрной дыры. Чтобы наложить ограничения на потенциальную массу, исследователи также измерили, насколько сильно свет искривляется гравитацией чёрной дыры, — этот эффект называется гравитационным линзированием. «Объединив эти два эффекта, мы смогли провести это измерение с очень высокой достоверностью», — говорит Коллетт.

Хотя масса объекта необычно велика, она согласуется с предыдущей работой Коллетта и его команды: они изучали распределение тёмной материи в галактике, строя модель, соответствующую данным, полученным по наблюдаемому свету. Им не удалось найти подходящую модель, если только в центре Космической Подковы не находилась чрезвычайно массивная чёрная дыра.

«Лишь когда мы позволили массе черной дыры стать невероятно большой, мы начали получать хорошие модели», — говорит Коллетт.

Космическая Подкова также считается галактикой так называемой «окаменевшей группы» — типом звёздной системы, поглотившей все соседние галактики. Такое поведение может помочь объяснить, как чёрная дыра стала настолько массивной.

Однако одна загадочная особенность остаётся: чёрная дыра перестала расти и находится в состоянии покоя. «Чтобы достичь таких размеров, она должна была аккрецировать практически на протяжении всей Вселенной. Странно, что теперь она «выключена», — говорит Коллетт. «Что-то заставило эту чёрную дыру просто расти и расти, а затем остановиться».