На канале Центра космических полетов имени Годдарда при NASA опубликовали новое видео с анимацией сверхмассивных черных дыр. Эти монстры скрываются в центрах большинства крупных галактик, включая наш Млечный Путь, и их массам на порядки больше массы нашего Солнца (озвучиваются цифры от 100 000 до десятков миллиардов раз).
https://youtu.be/jU1DsipURcM
Любой свет, пересекающий горизонт событий — точку невозврата черной дыры — оказывается в вечной ловушке, а любой свет, проходящий вблизи него, перенаправляется под действием сильной гравитации черной дыры. Вместе эти эффекты создают «тень», размер которой примерно в два раза превышает реальный горизонт событий черной дыры.
На анимации показаны 10 сверхмассивных черных дыр, занимающих центральное место в галактиках-хозяевах, включая Млечный Путь и M87, в масштабе размеров их теней. Начиная с Солнца, камера постоянно отходит назад, чтобы сравнить все более крупные черные дыры с различными структурами в нашей Солнечной системе.
Первая — 1601+3113, карликовая галактика, в которой находится черная дыра с массой 100 000 Солнц. Материя настолько сжата, что даже тень черной дыры меньше нашего Солнца.
Черная дыра в центре нашей галактики, называемая Стрелец А* (произносится как «Эй-звезда»), может похвастаться массой в 4,3 миллиона Солнц, судя по долгосрочным наблюдениям за звездами на орбите вокруг нее. Диаметр ее тени составляет примерно половину диаметра орбиты Меркурия в нашей Солнечной системе.
На анимации также показаны две чудовищные черные дыры в галактике, известной как NGC 7727. Расположенные на расстоянии 1 600 световых лет друг от друга, одна из них весит 6 миллионов солнечных масс, а другая — более 150 миллионов Солнц. Астрономы считают, что эта пара сольется в течение следующих 250 миллионов лет.
В более крупном масштабе анимации находится черная дыра M87 с обновленной массой 5,4 миллиарда Солнц. Ее тень настолько велика, что даже лучу света, движущемуся со скоростью более 1 миллиарда км/ч, потребуется около двух с половиной дней, чтобы пересечь ее.
Ролик заканчивается на TON 618, одной из немногих чрезвычайно далеких и массивных черных дыр, для которых у астрономов есть прямые измерения. В этом чудовище содержится более 60 миллиардов солнечных масс, а его тень настолько велика, что лучу света потребовались бы недели, чтобы пересечь ее.
