Астрономы обнаружили черную дыру, не похожую ни на одну другую. Она меньше сверхмассивных черных дыр в центрах галактик, но больше звездных черных дыр. Она относится к черным дырам промежуточной массы – объектам, которые давно ищут астрономы. Открытие может изменить наше представление о массе черных дыр и помочь лучше понять эволюцию звезд, сообщает пресс-служба Университета штата Юта (США). Подробно находка описана в журнале в The Astrophysical Journal.
Черная дыра, которая массивнее Солнца в сто тысяч раз, была спрятана в B023-G078, огромном звездном скоплении в ближайшей к нам галактике Андромеда. Долгое время B023-G078 считалось шаровым звездным скоплением, но сейчас исследователи утверждают, что этот объект представляет собой остаток маленькой галактики, которая попала в более крупную, а ее внешние звезды были оторваны гравитационными силами. Осталось крошечное плотное «чистое» ядро, которое вращается вокруг большей галактики, а в центре этого ядра – черная дыра.
«Ранее мы находили большие черные дыры в массивных ядрах, которые намного больше, чем B023-G078. Мы знали, что в ядрах с меньшей массой должны быть черные дыры меньшего размера, но прямых доказательств никогда не было», — отмечает ведущий автор работы Ренука Печетти из Ливерпульского университета Джона Мура.
Используя новые данные наблюдений обсерватории «Джемини» и изображения космического телескопа «Хаббл», исследователи рассчитали, как масса распределяется внутри объекта, смоделировав его световой профиль. Обычно шаровое скопление имеет характерный световой профиль: его форма вблизи центра такая же, что и во внешних областях. Но B023-G078 выглядит по-другому. Свет в центре скопления образует круг, а затем становится более плоским, двигаясь наружу. Химический состав звезд тоже меняется: в звездах в центре больше тяжелых элементов, чем у края объекта. Поэтому ученые предположили, что B023-G078 – не шаровое скопление, а нечто другое.
Также по своим расчетам астрономы спрогнозировали, как быстро звезды должны двигаться в любом заданном месте внутри скопления, и сравнили модель со своими данными. Звезды с самой высокой скоростью вращались вокруг центра. Когда ученые построили модель без учета черной дыры, звезды в центре двигались слишком медленно, что не совпадало с наблюдениями. Когда же в эту модель добавили черную дыру, ученые получили скорости, соответствующие данным. Черная дыра дополняет доказательства того, что B023-G078 представляет собой «чистое» ядро.
[Фото: IVÁN ÉDER; HST ACS/HRC]
