В галактике Южная Вертушка, что в 15 миллионах световых лет от нас, обнаружена странная черная дыра — легкая, но при этом поглощающая материю с невиданной интенсивностью. Когда черная дыра поглощает окружающую материю в аккреционный диск, она в том числе частично отдает энергию этого вещества вовне. Причем весьма деятельно: если бы материю с такой же эффективностью могли использовать автомобили, то на одной заправке можно было бы проехать 3 миллиарда км.
К счастью, мы не умеем делать черные дыры. Тем не менее, казалось, что мы можем хотя бы примерно оценить эффективность использования черными дырами окружающего вещества в получении энергии. Но в этом ученые ошибались. В галактике Южная Вертушка (М83) найдена ЧД с массой всего в сто солнечных (слишком легкая для ЧД промежуточных масс), не так давно сформировавшаяся из тяжелой звезды. Обычно искать такие объекты нет никакой возможности: они поглощают мало материи, так как обладают не самой великой притягивающей силой. Между тем MQ1 (самый мощный микроквазар в галактике М83) породил аккреционный диск, излучающий в миллионы раз ярче Солнца, демонстрируя активность, сравнимую (и даже превышающую) с многими сверхмассивными черными дырами.
Светимость этого объекта выше эддингтоновской, то есть уровня, определяющегося условием равновесия гравитационных сил ЧД и давления излучения ее аккреционного диска. Обычно это означает, что излучение от диска способно заставить огромные массы вещества покинуть регион вокруг черной дыры. И действительно, Роберто Сориа из университета Кертина выявил, что регионы выброса вещества у этой черной дыры исключительно огромны, что никак не сопрягается с ее малыми размерами. Микроквазар, уточняет ученый, вышел за пределы эддингтоновской светимости чрезвычайно далеко — в несколько раз. А потому и ЧД в его центре поглощает выше нормы, пишет Science.
Все расчеты показывают, что MQ1 ведет себя так последние десять тысяч лет; другим сроком огромные массы отбрасываемого вещества не объяснить. И это необычно, поскольку если временное преодоление такого ограничения еще можно себе представить, то, согласно теории, длительное превышение эддингтоновской светимости невозможно в силу активного истечения вещества под действием излучения аккреционного диска. Хотя астрономы пока не уверены в том, как именно ЧД в Южной Вертушке удается превышать лимит поглощения материи столь долго, аналогичные процессы в ранней Вселенной, где плотность материи была в среднем выше, вполне способны объяснить чрезвычайно быстрое возникновение сверхмассивных ЧД. "Мы, вероятно, недооценивали эффекты, которые ЧД звездных масс могли оказывать на нагрев и ионизацию межзвездного газа в ранней Вселенной", — полагает Роберто Сориа.
