|
Обнаружили дремлющую черную дыру в Большом Магеллановом Облаке
|
|
|
|
Группа международных экспертов, известных разоблачением открытий черных дыр, обнаружила спящую черную дыру звездной массы в Большом Магеллановом Облаке, галактике, соседствующей с Млечным Путем. В команду входит Карим Эль-Бадри, которого коллеги-астрономы прозвали «разрушителем черных дыр», из Центра астрофизики, Гарвардский и Смитсоновский институт (CfA). «Впервые наша команда собралась вместе, чтобы сообщить об открытии черной дыры, а не отвергнуть ее», — говорит руководитель исследования Томер Шенар, научный сотрудник Амстердамского университета в Нидерландах. Команда обнаружила, что звезда, породившая черную дыру, исчезла без каких-либо признаков мощного взрыва. «Мы нашли иголку в стоге сена», — говорит Шенар. Хотя были предложены и другие подобные кандидаты в черные дыры, команда утверждает, что это первая «спящая» черная дыра звездной массы, которая была однозначно обнаружена за пределами галактики Млечный Путь. Работа была опубликована сегодня в журнале Nature Astronomy.
|
|
|
|
Черные дыры звездной массы образуются, когда массивные звезды достигают конца своей жизни и коллапсируют под действием собственной гравитации. В двойной системе, состоящей из двух звезд, вращающихся вокруг друг друга, этот процесс оставляет после себя черную дыру на орбите со светящейся звездой-компаньоном. Черная дыра является «спящей», если она не излучает высокие уровни рентгеновского излучения, как обычно обнаруживаются такие черные дыры. Открытие было сделано благодаря шести годам наблюдений, проведенных с помощью Очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO). «Невероятно, что мы почти не знаем о каких-либо спящих черных дырах, учитывая то, какими их считают обычные астрономы», — объясняет соавтор Пабло Маршан из KU Leuven. Недавно обнаруженная черная дыра по меньшей мере в девять раз превышает массу Солнца и вращается вокруг горячей голубой звезды, масса которой в 25 раз превышает массу Солнца.
|
|
|
Спящие черные дыры особенно трудно обнаружить, поскольку они мало взаимодействуют с окружающей средой. «Уже более двух лет мы ищем такие бинарные системы черных дыр», — говорит соавтор Юлия Боденштайнер, научный сотрудник ESO в Германии. «Я был очень взволнован, когда услышал о VFTS 243, который, по моему мнению, является наиболее убедительным кандидатом, о котором сообщалось на сегодняшний день». Чтобы найти VFTS 243, команда обыскала почти 1000 массивных звезд в районе туманности Тарантул Большого Магелланова Облака, выискивая те, у которых могут быть черные дыры в качестве компаньонов. Идентифицировать этих спутников как черные дыры чрезвычайно сложно, поскольку существует множество альтернативных возможностей. «Как исследователь, разоблачивший в последние годы потенциальные черные дыры, я крайне скептически отнесся к этому открытию», — говорит Шенар. Скептицизм разделяет соавтор CfA Эль-Бадри, которого Шенар называет «разрушителем черных дыр». В недавней статье журнала Harvard Magazine Эль-Бадри также назван «разоблачителем черных дыр».
|
|
|
|
«Когда Томер попросил меня перепроверить его выводы, у меня были сомнения. Но я не смог найти правдоподобного объяснения данным, не связанным с черной дырой», — объясняет Эль-Бадри. Открытие также позволяет команде получить уникальный взгляд на процессы, сопровождающие образование черных дыр. Астрономы считают, что черная дыра звездной массы образуется в результате коллапса ядра умирающей массивной звезды, но остается неясным, сопровождается ли это мощным взрывом сверхновой. «Звезда, сформировавшая черную дыру в VFTS 243, похоже, полностью разрушилась без каких-либо признаков предыдущего взрыва», — объясняет Шенар. «Доказательства этого сценария «прямого коллапса» появились недавно, но наше исследование, возможно, дает одно из самых прямых указаний. Это имеет огромное значение для происхождения слияний черных дыр в космосе».
|
|
|
|
Черная дыра в VFTS 243 была обнаружена в ходе шестилетних наблюдений туманности Тарантул с помощью многоэлементного спектрографа с большой решеткой (FLAMES) на спутнике ESO VLT. FLAMES позволяет астрономам одновременно наблюдать более сотни объектов, что значительно экономит время работы телескопа по сравнению с изучением каждого объекта по отдельности. Несмотря на прозвище «полиция черных дыр», команда активно поощряет тщательное изучение и надеется, что их работа позволит открыть другие черные дыры звездной массы, вращающиеся вокруг массивных звезд, тысячи которых, по прогнозам, существуют в Млечном Пути и в Магеллановых Облаках. «Конечно, я ожидаю, что другие специалисты в этой области внимательно изучат наш анализ и попытаются разработать альтернативные модели», — говорит Эль-Бадри. «Это очень захватывающий проект, в котором нужно участвовать».
|
|
|
|
Источник
|
