"Свръхмасивни" черни дупки с маси от десетки милиарди слънца могат да се появят във Вселената по-често, отколкото изглежда, въпреки че астрономите не могат да разберат как са успели да нараснат до такива гигантски размери.
В активните центрове на големи галактики, от нашия Млечен път до далечни и недостъпни клъстери, има супермасивни черни дупки. Поглъщайки облаци от газ и звезди, сливайки се с други черни дупки, те могат да получат маса в много десетки милиарди слънчеви маси, влияейки върху растежа и еволюцията на своите галактики. На такива "ултрамасивни" гиганти обаче им отнема много време, за да растат и те са рядкост в съвременната Вселена. Сегашният рекордьор - квазарът S5 0014 + 81 в съзвездие Цефей - може да достигне 40 милиарда слънчеви маси. Но повечето от известните свръхмасивни черни дупки се измерват в порядъци от стотици хиляди до стотици милиони слънца.
Новата работа на международна група астрофизици обаче показва, че можем грубо да подценяваме разпространението на "ултрамасивни" черни дупки. Професорът от университета в Монреал Джули Хлавачек-Ларондо и нейните колеги са изследвали 72 галактики, разположени в най-ярките и най-големи струпвания на разстояние 3,5 милиарда светлинни години. Учените сравниха своите маси с масите на свръхмасивни черни дупки в техните центрове. Резултатите от работата са представени в статия, публикувана от Месечните известия на Кралското астрономическо дружество и представена на предпечатната услуга arXiv.org.
Наблюденията от космическия телескоп Чандра позволиха да се регистрират рентгенови лъчи от дискове с аккреция и въз основа на това да се оцени масите на черните дупки. Светимостта на самите галактики в радио диапазона направи възможно да се оцени собствената им маса и да се сравнят получените цифри. Както може да очаквате, колкото по-голяма е галактиката, толкова по-голяма е черната дупка в центъра й, но като цяло, растежът на размера на черните дупки е по-бърз от галактиките.
Зависимостта на размерите на галактиките и техните свръхмасивни черни дупки се оказа нелинейна, а черните дупки в най-голямата от тях са много по-тежки, отколкото може да се мисли. И така, около 40 процента от галактиките, разглеждани от учените, съдържаха „ултрамасивни“черни дупки с маси от 10 милиарда слънца или повече. Учудващият темп на техния растеж остава да се обясни. Може би те са започнали да се формират при идеални условия и растат по-бързо, отколкото може да се очаква. Или може би ни липсва нещо важно в разбирането на механизмите за растеж на свръхмасивни черни дупки.
Сергей Василиев