S5 0014+81

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
S5 0014+81
Black-hole-feeding-accreting-esa-nasa.jpg
Наблюдательные данные
(Эпоха )
Созвездие Цефей
Прямое восхождение 00h 17m 08.5s
Склонение +81° 35′ 08″
Красное смещение 3,366
Расстояние 1,2×1010 св. лет
Абсолютная звёздная величина (V) -26,329
Wikidata-logo S.svg Информация в Викиданных ?

S5 0014+81 — далёкий компактный гиперсветовой широкоугольный квазар или блазар, расположенный вблизи области высокого склонения созвездия Цефея близ Северного экваториального полюса.

Характеристики[править | править код]

Является блазаром, самый энергичный подкласс объектов, известных как активные ядра галактик, произведенные быстрой аккрецией вещества на центральную сверхмассивную чёрную дыру. S5 0014+81 — это один из самых ярких известных квазаров, общая светимость превышает 1041 Вт,[1]. Если бы квазар был на расстоянии 280 световых лет от Земли, он бы давал столько энергии на квадратный метр, сколько получает Земля от Солнца. Квазар по светимости равен примерно 3 х 1014 (300 триллионам) светимостей Солнца,[2] или более 25000 светимостей от 100 до 400 миллиардов звёзд Млечного Пути,[3] что делает квазар одним из самых мощных объектов в наблюдаемой Вселенной. Однако, учитывая огромные расстояния в 12,1 млрд световых лет, его можно изучать только по спектроскопии. Центральная чёрная дыра квазара пожирает чрезвычайно огромное количество материи, эквивалентная 4000 солнечных масс материи каждый год.

Квазар является очень сильным источником излучения, от гамма-лучей и рентгеновских лучей до радиоволн. Квазар находится на расстоянии, на котором его красное смещение сходно с красным смещением звёзд, поэтому его трудно отличить с помощью стандартного спектроскопического красного смещения и фотометрического красного смещения, поэтому для определения природы объекта используют другие методы.

Обозначение S5 квазар получил на Пятом Кембриджском обзоре мощных радиоисточников, 0014+81 — его координаты в эпоху B1950.0. Он также имеет обозначение 6с B0014+8120, с Шестого Кембриджского обзора мощных радиоисточников.

Сверхмассивная чёрная дыра[править | править код]

Чёрная дыра засасывает материю. Представление художника
Космичесикй аппарат Swift, которым пользуются астрономы для определения массы чёрной дыры S5 0014+81

Галактика, в которой находится S5 0014+81 — это FSRQ блазар, гигантская эллиптическая Галактика, в центре которой размещена сверхмассивная чёрная дыра, которая и является источником активности блазара.

В 2009 году группа астрономов, используя космический аппарат Swift, использовали светимость S5 0014+81, чтобы измерить массу центральной чёрной дыры. К их удивлению, они обнаружили, что центральная чёрная дыра в S5 0014+81 на самом деле в 10 000 раз массивнее чёрной дыры в центре нашей Галактики.[4] Это делает её одним из самых массивных чёрных дыр из когда-либо обнаруженных. Она более чем в шесть раз превышает массу чёрной дыры Messier 87, которая считалась крупнейшей чёрной дырой на протяжении почти 60 лет. Радиус Шварцшильда этой чёрной дыры составляет 118,35 миллиардов километров. Диаметр горизонта событий этой чёрной дыры 236,7 млрд км, или 1 600 астрономических единиц, что доказывает, что её масса эквивалентна четырём большим Магеллановым облакам. Что ещё более удивительно то, эта чёрная дыра начала существововать в самом начале развития Вселенной, всего через 1,6 млрд лет после большого взрыва. Предполагается, что сверхмассивные чёрные дыры растут очень быстро.

Однако, есть некоторые проблемы. Во-первых, использован был на самом деле косвенный метод расчёта, а не оценка Кеплеровой орбиты, что было бы точнее. Однако, в связи со светимостью квазара, этот метод использовать невозможно. Во-вторых, используемый спектр фактически представляет собой длинный спектр, не учитывающий наблюдаемые параметры. В-третьих, квазар окружён большим аккреционным диском, в несколько парсек размером, и он светит на 40 % от своей Эддингтоновской светимости, благодаря которой давление излучения достаточно велико, чтобы оторвать диск от гравитационного воздействия центральной чёрной дыры, поэтому наблюдаемые характеристики неизвестны из-за промежуточной пыли и газов.

Эволюционные модели, основанные на массе сверхмассивной чёрной дыры S5 0014 + 81 предсказывают, что она будет жить примерно 1,342×1099 лет, прежде чем рассеется излучением Хокинга. Тем не менее, она подвергается аккреции, поэтому для рассеивания может потребоваться ещё больше времени.

Примечания[править | править код]

  1. 1.2×1041 watts. Kühr, Helmut (15 December 1983). “The most luminous quasar - S5 0014+81”. Astrophysical Journal. Bibcode:1983ApJ...275L..33K. DOI:10.1086/184166.
  2. Solar luminosity is 3,846×1026 watts. Sun Facts. nasa.gov (14 January 2015).
  3. The Milky Way absolute visual magnitude is −20.6. Huchra, John P. The Properties of Galaxies. harvard.edu. Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (2009). Дата обращения 18 января 2015.
  4. Ghisellini, Gabriele (14 Jul 2009). “The blazar S5 0014+813: a real or apparent monster?”. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 399: L24–L28. arXiv:0906.0575. Bibcode:2009MNRAS.399L..24G. DOI:10.1111/j.1745-3933.2009.00716.x.