Гипотетические чёрные дыры с массой больше триллиона Солнц можно заметить по их гигантским теням на космическом микроволновом фоне (это послесвечение Большого взрыва). Эти тени, словно чёрные пятна, становятся заметнее на больших расстояниях. Ограничения показывают: если такие монстры и существуют, то их очень мало — иначе мы бы их увидели. Представьте: чёрная дыра, отбрасывающая тень на само небо!
Чёрные дыры тяжелее триллиона Солнц работают как космические зонты. Они отбрасывают тень на тусклое послесвечение Большого взрыва — древний свет, заполняющий всё небо. Тень оказывается не размытой, а с резким краем, будто вырезана ножницами: вокруг неё светится яркое кольцо из пойманных гравитацией фотонов.
Главный сюрприз — в поведении тени на огромных дистанциях. Из-за расширения пространства видимый размер очень далёких объектов перестаёт уменьшаться. Зонт, унесённый почти к самому горизонту мироздания, вдруг начинает отбрасывать тень крупнее, чем более близкий. Искать нужно именно такие — самые дальние из возможных.
Этот эффект позволяет наложить запрет: чёрных дыр тяжелее ста миллионов миллиардов Солнц в пределах видимого космоса нет. Иначе их рекордные тени уже были бы замечены. Значит, эти монстры не прячутся в тёмной материи и не играют главной роли в рождении галактик.
🎯 Будь одна из таких дыр в центре Млечного Пути, её край (горизонт событий) оказался бы дальше орбиты Плутона.
🎬 В «Интерстеллар» показана Гаргантюа, но настоящие сверхбольшие дыры в миллионы раз массивнее.