ブラックホールは、核反応の「燃料」が終了する超大質量星の崩壊の結果として発生します。 圧縮されると、コアの温度が上昇し、511 keVを超えるエネルギーを持つ光子が衝突して電子と陽電子のペアを形成します。
宇宙物理学者のイーサン・シーゲルは、 「既知の宇宙で最大のブラックホール」という記事を発表し、さまざまな銀河のブラックホールの質量に関する情報を収集しました。 ただ疑問に思う：それらの中で最も重いのはどこですか？
最も密度の高い星団は銀河の中心にあるため、現在、中心にあるほとんどすべての銀河には、他の多くの銀河が合併した後に形成された巨大なブラックホールがあります。 たとえば、天の川の中心には、銀河の約0.1％、つまり太陽の400万倍の質量を持つブラックホールがあります。
目に見えない物体の重力の影響を受ける星の軌道を調べることで、ブラックホールの存在を判断するのは非常に簡単です。
しかし、天の川は比較的小さな銀河であり、最大のブラックホールを持つことはできません。 たとえば、乙女座クラスターの私たちからそれほど遠くないところに巨大銀河メシエ87があります-それは私たちのものの約200倍です。
そのため、この銀河の中心から約5,000光年の長さで物質の流れが噴出します（写真）。 これはクレイジーな異常であり、イーサン・シーゲルは書いていますが、非常に美しく見えます。
科学者は、銀河の中心からのそのような「噴火」の説明はブラックホールにしかなれないと信じています。 計算では、このブラックホールの質量は、天の川のブラックホールの質量、つまり約66億太陽質量の約1,500倍です。
しかし、宇宙で最大のブラックホールはどこですか？ ほぼすべての銀河の中心には、銀河の質量の0.1％の質量を持つそのような物体があるという計算に基づいて、最も重い銀河を見つける必要があります。 科学者はこの質問に答えることができます。
私たちに知られている最も大規模なものは、おとめ座銀河団よりも銀河系から20倍遠いAbell 2029クラスターの中心にある銀河IC 1101です。
IC 1101では、中心から最も遠い端までの距離は約200万光年です。 その大きさは、天の川から私たちに最も近いアンドロメダ銀河までの距離の2倍です。 質量は、おとめ座のクラスター全体の質量にほぼ等しい！
IC 1101の中心にブラックホールがある場合（そしてそこにあるはずです）、それは私たちに知られている宇宙で最も大きいかもしれません。
イーサン・シーゲルは、自分が間違っている可能性があると言います。 その理由は、ユニークな銀河NGC 1277です。これは非常に大きな銀河ではなく、私たちのものよりわずかに小さい銀河です。 しかし、その回転の分析は信じられないほどの結果を示しました：中心のブラックホールは170億の太陽質量であり、これはすでに銀河の総質量の17％です。 これは、ブラックホールの質量と銀河の質量の比の記録です。
既知の宇宙で最大のブラックホールの役割の別の候補があります。 彼は次の写真に描かれています。
OJ 287の奇妙なオブジェクトはblazarと呼ばれます 。 ブラザーは、銀河系外の特別なクラス、さまざまなクエーサーです。 それらは非常に強力な放射が異なり、OJ 287では11〜12年のサイクルで変化します（ピークが2つあります）。
天体物理学者によると、OJ 287には超大質量の中央ブラックホールがあり、その軌道は別の小さなブラックホールを回転させます。 180億個の太陽質量の中央ブラックホールは、これまで知られている中で最大です。
このブラックホールのペアは、相対性理論の一般理論、すなわちGRに記述されている時空の変形をテストするための最良の実験の1つです。
ブラックホールの近日点の相対論的効果により、つまり、中心のブラックホールに最も近い軌道のポイントは、1回転で39°シフトするはずです！ 比較のために、水星の近日点は1世紀あたりわずか43アーク秒シフトしています。