|
Недостающее звено в образовании черных дыр
|
|
|
|
По мере того, как мы узнаем о тайнах черных дыр, остается много вопросов об этих загадочных объектах. Теперь ученые обнаружили в соседнем звездном скоплении огромную черную дыру, масса которой более чем в 8200 раз превышает массу нашего Солнца, что может раскрыть секреты этих пустот. Расположенный в самом сердце скопления Омега Центавра на расстоянии 18 000 световых лет от нас, этот сверхплотный объект является самым близким примером массивной черной дыры, когда-либо обнаруженной. Хотя она может показаться огромной, исследователи из Института астрономии Макса Планка и Университета Юты утверждают, что это всего лишь черная дыра среднего размера. Исследователи говорят, что это первое в своем роде открытие может стать "недостающим звеном" в загадочной эволюции черных дыр. Черные дыры образуются, когда чрезвычайно большие звезды коллапсируют сами в себя, израсходовав остатки своего топлива. Когда звезды падают внутрь, их оставшаяся масса сжимается в объект такой плотности, что даже свет не может избежать ее гравитационного притяжения.
|
|
|
|
Размеры этих объектов варьируются от "звездных черных дыр", масса которых всего в несколько раз превышает массу нашего Солнца, до поистине огромных монстров, называемых "сверхмассивными черными дырами", с миллионами или миллиардами звездных масс. Соавтор исследования Мэтью Уиттакер, студент-старшекурсник университета Юты, говорит: "Существуют черные дыры немного тяжелее нашего Солнца, которые похожи на муравьев или пауков — их трудно обнаружить, но они, в общем-то, повсюду во Вселенной. "Тогда у вас есть сверхмассивные черные дыры, которые, подобно Годзилле, разрывают все на части в центрах галактик, и мы можем их легко увидеть". Однако так называемые "промежуточные черные дыры" чрезвычайно трудно наблюдать, поскольку в центре галактик, как правило, находятся только массивные черные дыры. Мистер Уиттакер говорит: "Эти черные дыры средней массы находятся примерно на уровне снежного человека. Обнаружить их — все равно что обнаружить первые свидетельства существования снежного человека - люди будут в шоке".
|
|
|
К счастью, уникальная история скопления Омега Центавра дала исследователям прекрасную возможность найти один из этих редких объектов. Ученые полагают, что Омега Центавра когда-то была отдельной галактикой, которая миллиарды лет назад была поглощена Млечным Путем. Лишенное внешних звезд, плотное звездное ядро, которое мы можем видеть в наши телескопы, - это все, что осталось от того, что когда-то составляло ядро галактики. Это делало чрезвычайно вероятным существование молодой черной дыры, запертой в сердце Омеги Центавра, застывшей во времени, как жук в янтаре. Ученые предположили, что промежуточная черная дыра, которая не может питаться окружающими звездами, должна оставаться такой же, какой она была, когда Млечный Путь впервые поглотил ее. Чтобы проверить эту теорию, исследователи изучили 500 снимков, сделанных космическим телескопом "Хаббл". Хотя большинство из этих снимков были сделаны просто для калибровки приборов "Хаббла", они все же позволили исследователям отследить скорость движения 1,4 миллиона звезд.
|
|
|
|
Из этих 1,4 миллионов ученые обнаружили семь звезд прямо в центре, которые двигались с неожиданно высокими скоростями. Доктор Максимилиан Хеберле (Maximilian Haberle) из Института астрономии Макса Планка (Max Planck Institute of Astronomy) говорит: "Поиск звезд, движущихся с высокой скоростью, и документирование их движения - это, как говорится, поиск иголки в стоге сена". Наличие всего лишь одной быстро движущейся звезды ничего бы не доказало, поскольку быстрое прохождение звезды могло быть вызвано множеством различных факторов. Однако наличие семи звезд, быстро движущихся в одном и том же регионе, является убедительным доказательством того, что они притягиваются гравитацией чрезвычайно плотного объекта. Точно определив скорость этих семи высокоскоростных звезд, доктор Хеберле и его соавторы смогли определить вероятную массу и местоположение этого скрытого объекта. Как они и предсказывали, при массе по меньшей мере в 8200 солнечных масс этот объект, вероятно, был примером давно разыскиваемой промежуточной черной дыры.
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Надин Ноймайер, также из Института астрономии Макса Планка, говорит: "Предыдущие исследования вызвали критические вопросы: "Так где же находятся звезды с высокой скоростью вращения?" "Теперь у нас есть ответ на этот вопрос и подтверждение того, что Омега Центавра содержит черную дыру средней массы". Теперь исследователи планируют изучить центр Омеги Центавра более подробно и уже получили разрешение на использование космического телескопа Джеймса Уэбба НАСА. Однако из-за меньшей массы этой черной дыры звездам, движущимся с высокой скоростью, могут потребоваться сотни лет, чтобы совершить один оборот по орбите. Это означает, что полное изучение этой черной дыры может остаться задачей для будущих поколений.
|
|
|
|
Источник
|
