Первая в истории сфотографированная черная дыра ярче своей галактики: почему

M87* — это сверхмассивная черная дыра, которая находится в центре огромной эллиптической галактики M87 на расстоянии 55 миллионов световых лет от Земли. Астрономы из проекта Event Horizon Telescope смогли впервые в истории сделать прямую фотографию черной дыры и героиней этого снимка стала именно M87*. Эта фотография была представлена общественности 10 апреля 2019 года. Но на самом деле на снимке видна не сама черная дыра, а ее тень, окруженная светящимся кольцом из очень горячей плазмы. Саму черную дыру увидеть невозможно и тем не менее M87* стала космическим полигоном для проверки общей теории относительности Эйнштейна, пишет Фокус.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Что такое Event Horizon Telescope

Проект Event Horizon Telescope — это сеть радиотелескопов по всему миру, которые вместе образуют один виртуальный телескоп размером с Землю, позволяющий получать прямые изображения черных дыр.

Что такое черная дыра

Черными дырами называют объекты разного размера, которые обладают огромной массой и плотностью, а также сильнейшей гравитацией. Черные дыры поглощают окружающее вещество и не выпускают свет, а потому их можно обнаружить лишь с помощью света, который выделяет окружающая их материя, которая со временем падает внутрь черной дыры. Все, что пересекает невидимую границу, известную, как горизонт событий, никогда не выходит обратно из черной дыры, даже свет.

Черные дыры возникают в результате смерти массивных звезд, которые намного больше Солнца. Так появляются черные дыры звездной массы. Но масса черных дыр может быть миллионы и даже миллиарды раз больше, чем у Солнца. Самые большие черные дыры называются сверхмассивными и находятся в центрах крупных галактик. Считается, что такие черные дыры появились в результате слияния черных дыр меньшего размера.

Черная дыра M87* — это настоящий космический монстр

Эта сверхмассивная черная дыра находится в центре эллиптической галактики M87, радиус которой составляет примерно 490 000 световых лет. Для сравнения диаметр нашей спиральной галактики Млечный Путь составляет 100 000 световых лет.

Масса черной дыры M87* примерно в 6,5 миллиардов раз больше, чем масса Солнца, а ее диаметр оценивается в примерно 40 миллиардов километров, что больше размера нашей Солнечной системы.

Для сравнения масса сверхмассивной черной дыры Стрелец А* в центре нашей галактики в 4 миллиона раз больше массы Солнца. Что касается сравнительных размеров этой черной дыры и М87*, то лучше их представить в виде домашней кошки, которая сидит рядом с синим китом.

Черная дыра M87* активно поглощает окружающую материю и формирует активное ядро галактики M87. Когда черная дыра притягивает к себе вещество, оно начинает кружить вокруг космического монстра в виде аккреционного диска. Скорость плазмы в этом диске достигает почти скорости света. Хотя сама черная дыра не видна, ее аккреционный диск очень ярко светится из-за того, что плазма из-за трения нагревается до миллиардов градусов Цельсия. Из-за этого черная дыра M87* затмевает светом своего диска все звезды в ее родной галактике.

Одной из главных особенностей черной дыры M87* является ее колоссальная струя из плазмы, которая простирается в космос примерно на 5000 световых лет. Черная дыра поглощает материю из аккреционного диска, но ее очень сильные магнитные поля направляют честь вещества к полюсам черной дыры, где оно выбрасывается в виде колоссальной струи. Эта материя не пересекает горизонт событий черной дыры.

Что мы видим на первой в истории фотографии черной дыры

На культовом изображении черной дыры M87* сама черная дыра не видна, можно увидеть лишь ее тень – область в центре, окруженная светящейся горячей плазмой. Это место, откуда свет уже не может вырваться из-за чудовищной гравитации. Вокруг тени черной дыры видно фотонное кольцо, где настолько сильно искривлен гравитацией черной дыры, что движется по круговой орбите.

Почему фотография черной дыры M87* важна для науки

Когда астрономы получили прямое изображение черной дыры M87*, они получили настоящий космический полигон для проверки предсказаний общей теории относительности Эйнштейна. То, что описывал более 100 лет назад знаменитый физик подтвердилось практически на 100%.

Как уже писал Фокус, в 2024 году ученые представили новый снимок черной дыры M87*, основанный на данных наблюдений, проведенных в 2018 году. Это изображение снова подтвердило общую теорию относительности Эйнштейна.

Самая большая черная дыра во Вселенной

Астрономы могут видеть лишь часть Вселенной, а потому в ней могут скрываться еще не обнаруженные гигантские черные дыры. Долгое время самой большой черной дырой в наблюдаемой Вселенной считалась TON 618, масса которой в 66 млрд раз больше массы Солнца. Она находится на расстоянии более 10 млрд световых лет от нас.

По состоянию на апрель 2026 года самой большой черной дыры в известной Вселенной считается Феникс A*, которая находится на расстоянии 8,5 млрд световых лет от нас. Ее масса в 100 миллиардов раз больше массы Солнца.

• Также Фокус писал о том, что черная дыра M87* изменилась, и никто не знает почему.
• Еще Фокус писал о том, что у самых голодных черных дырзаканчивается еда.