Популярные темы

Голодная черная дыра, пожирающая соседнюю звезду, может быть недостающим звеном в эволюции Вселенной

Дата: 02 апреля 2020 в 00:37


Голодная черная дыра, пожирающая соседнюю звезду, может быть недостающим звеном в эволюции Вселенной

Команда астрономов обнаружила самые веские на сегодняшний день свидетельства существования специфического класса черных дыр, до сих пор остававшихся неуловимыми.

Этот класс черных дыр средней массы считается самым загадочным, поэтому ученые были так воодушевлены, когда одна из них выдала свое существование, начав пожирать звезду, которая оказалась слишком близко к ней.

Наблюдать черные дыры непосредственно невозможно, и ученые делают выводы об их существовании и устройстве косвенными методами.

Черные дыры средней массы, в первую очередь, интересны тем, что считаются «недостающим звеном» в понимании процесса эволюции звезд.

«Черные дыры средней массы — очень скрытные объекты, поэтому для отсева так важно тщательно рассматривать все альтернативные объяснения этому явлению, — говорит руководитель исследовательской группы, доктор Дачэн Линь из Университета Нью-Гэмпшира. — Именно это и позволил нам сделать телескоп «Хаббл» в случае с нашим кандидатом».

Еще в 2006 году рентгеновская орбитальная обсерватория НАСА «Чандра» и рентгеновский космический телескоп Европейского космического агентства XMM-Newton заметили мощную вспышку космического излучения, получившую название 3XMM J215022.4−055108.

Природа этой вспышки, по словам доктора Линя, подразумевала всего два сценария: это была либо отдаленная (за пределами нашей Галактики) черная дыра средней массы, пожирающая звезду, либо охлаждающаяся нейтронная звезда в нашей Галактике».

Нейтронные звезды, по современным представлениям, это смятые останки бывшей звезды, возникшие после ее взрыва.

Чтобы понять, с каким именно сценарием они имеют дело, астрономы направили на источник рентгеновской вспышки космический телескоп «Хаббл».

Телескоп позволил с большой точностью утвержджать, что источник вспышки находился не в области Млечного пути, но исходил от отдаленного и плотного скопления звезд на окраинах чужой галактики. Именно в таком месте астрономы и ожидали обнаружить черную дыру средней массы.

По словам доктора Линя, телескоп «Хаббл» практически подтвердил это предположение. Так называемые сверхмассивные черные дыры часто располагаются в центрах галактик. К примеру наша родная галактика Млечный путь имеет свою сверхмассивную дыру под названием Стрелец А.

С черными дырами средней массы все намного сложнее: из-за сравнительно небольшой массы и низкой активности их трудно обнаружить. К тому же поблизости от них мало космического материала, который они могут использовать в качестве топлива. Да и особой гравитационной силой для притяжения звезд и производства мощных рентгеновских вспышек они не обладают.

По сути астрономам нужно было буквально поймать такую черную дыру с поличным, когда она пожирает случайную звезду.

В поисках подходящего кандидата доктор Линь и его коллеги просмотрели тысячи снимков, сделанных обсерваторией XMM-Newton. Рентгеновское свечение раздираемой на части звезды позволило им установить массу этой черной дыры, которая в 50 тыс. раз превышает массу нашего Солнца.

Ученым и раньше попадались кандидаты на звание черной звезды средней массы, но, по словам доктора Линя, пример с пожиранием звезды стал самым убедительным. Между тем эти черные дыры могут стать ключом к пониманию эволюции их самих и космоса в целом.

К примеру, исследователей очень интересует вопрос, вырастает ли со временем из средней дыры сверхмассивная черная дыра. Астрономы также хотят понять, как формируются дыры средней массы и проявляют ли они тенденцию возникать в плотных скоплениях звезд, подобно этой.

«Изучение зарождения и эволюции черных дыр средней массы в итоге объяснит, как в центрах крупных галактик появились сверхмассивные черные дыры», — убеждена коллега доктора Линя из Университета Тулузы, доктор Натали Уэбб.

Поделитесь новостью с друзьями