Группа международных экспертов, известная развенчанием нескольких открытий черных дыр, обнаружила черную дыру звездной массы в большом Магеллановом облаке, соседней с нашей галактикой. Исследователи обнаружили, что звезда, породившая черную дыру, исчезла без каких-либо признаков мощного взрыва.
«Мы обнаружили «иголку в стоге сена», — говорит Шенар, начавший исследование в Бельгии , а в настоящее время являющийся научным сотрудником Амстердамского университета в Нидерландах. 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 нашей галактики.
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. «Невероятно, что мы почти не знаем о каких-либо спящих черных дырах, учитывая то, какими их считают обычные астрономы», — объясняет соавтор Пабло Маршан. Недавно обнаруженная черная дыра по меньшей мере в девять раз превышает массу нашего 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 в поисках тех, у которых могут быть черные дыры в качестве компаньонов. Идентифицировать этих спутников как черные дыры чрезвычайно сложно, поскольку существует множество альтернативных возможностей.
«Как исследователь, который в последние годы развенчал потенциальные черные дыры, я крайне скептически отнесся к этому открытию», — говорит Шенар. Скептицизм разделяет соавтор Карим Эль-Бадри из Центра астрофизики Гарвард и Смитсоновский институт в США, которого Шенар называет «разрушителем черных дыр». «Когда Томер попросил меня перепроверить его выводы, у меня были сомнения. Но я не смог найти правдоподобного объяснения данным, которые не включали бы черную дыру», — 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 за туманностью Тарантул с помощью многоэлементного спектрографа с большой оптоволоконной решеткой.
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 мире. Млечный Путь и Магеллановы Облака.
«Конечно, я ожидаю, что другие специалисты в этой области внимательно изучат наш анализ и попытаются разработать альтернативные модели», — заключает Эль-Бадри. «Это очень захватывающий проект, в котором нужно участвовать».
Оценили 5 человек
6 кармы