Астрономы, используя телескоп VLT Европейской Южной Обсерватории, провели исследование яркого квазара и выяснили, что этот объект не только самый яркий в своём роде, но и самый яркий объект, когда-либо наблюдавшийся.
Иллюстрация квазара J059-4351, питаемого сверхмассивной чёрной дырой.
Источник: ESO / M. Kornmesser
Квазары — это ядра галактик, питаемые сверхмассивными чёрными дырами. Чёрная дыра в этом квазаре увеличивает свою массу на величину, эквивалентную массе одного Солнца в день, что делает её самой быстрорастущей из известных чёрных дыр.
Астроном Кристиан Вольф из Австралийского национального университета рассказал: «Мы обнаружили самую быстрорастущую чёрную дыру, известную на сегодняшний день. Она в 17 миллиардов раз больше массы Солнца и „съедает“ чуть больше солнца в день. Это делает её самым ярким объектом в известной Вселенной». Квазар, получивший название J0529-4351, находится настолько далеко от Земли, что его свету потребовалось более 12 миллиардов лет, чтобы достичь нас.
Его чёрная дыра излучает столько энергии, что квазар J0529-4351 ярче Солнца более чем в 500 триллионов раз. Аккреционный диск этой чёрной дыры, диаметром семь световых лет, является самым большим аккреционным диском во Вселенной. Семь световых лет — это расстояние, которое примерно в 15 000 раз больше расстояния от Солнца до орбиты Нептуна.
Соавтор исследования Кристофер Онкен подчёркивает: «Удивительно, что этот квазар оставался неизвестным до сегодняшнего дня, когда мы уже знаем множество менее впечатляющих квазаров». Впервые этот объект был замечен в небесном обзоре ESO Schmidt в 1980 году, но лишь несколько десятилетий спустя его определили как квазар.
Поиск квазаров требует точных данных наблюдений на больших участках неба. Но объём этих данных настолько велик, что исследователи часто применяют модели машинного обучения для анализа и отличия квазаров от других объектов. Однако такие модели ориентируются на существующие данные, что ограничивает потенциальных кандидатов только объектами, похожими на известные. Если новый квазар ярче всех предыдущих, то программа может ошибочно перепутать его с близкой звездой.
Данные спутника Gaia Европейского космического агентства, обрабатываемые автоматической системой, также не распознали J0529-4351 как квазар и «приняли» его за звезду. Только в прошлом году астрономы идентифицировали его как далёкий квазар, используя наблюдения с 2,3-метрового телескопа ANU в Австралии.
Однако для подтверждения того, что это самый яркий квазар, понадобился более крупный телескоп и более точные измерения. Спектрограф X-shooter на VLT Европейской Южной Обсерватории в чилийской пустыне Атакама предоставил учёным окончательные данные.
Самая быстрорастущая чёрная дыра, когда-либо наблюдаемая, станет целью для интерферометра VLT Европейской Южной Обсерватории GRAVITY+, который предназначен для точного измерения массы чёрных дыр. Кроме того, 39-метровый телескоп ELT, который будет построен в чилийской пустыне Атакама, сделает идентификацию и дальнейшее изучение таких необычных объектов ещё более доступными.