Массивная черная дыра была обнаружена менее чем в 2000 световых годах от Земли

Астрономы обнаружили самую большую известную звездную черную дыру в Галактике Млечный Путь после наблюдения необычного колебания в космосе.

Видео по теме выше: Космический мусор врезался в крышу семейного дома, сообщает НАСА

Так называемый «спящий гигант», названный Gaia BH3, имеет массу, примерно в 33 раза превышающую массу нашего Солнца, и расположен на расстоянии 1926 световых лет в созвездии Орла, что делает его второй ближайшей к Земле известной черной дырой. . Ближайшая черная дыра — Gaia BH1, которая расположена на расстоянии около 1500 световых лет и имеет массу примерно в 10 раз больше массы нашего Солнца.

Астрономы обнаружили черную дыру, изучая наблюдения, проведенные космическим телескопом Gaia Европейского космического агентства, чтобы представить будущие данные научному сообществу. Исследователи не ожидали ничего найти, но их внимание привлекло странное движение, вызванное гравитационным воздействием Gaia BH3 на ближайшего спутника.

У многих «спящих» черных дыр нет компаньона, достаточно близкого для питания, поэтому их трудно обнаружить, и они не генерируют никакого света. Но другие звездные черные дыры вытягивают материал из звезд-компаньонов, и этот обмен веществом высвобождает яркие рентгеновские лучи, которые можно наблюдать в телескопы.

Колеблющееся движение древней гигантской звезды в созвездии Орла показало, что она находилась в орбитальном танце со спящей черной дырой, третьей спящей черной дырой, наблюдаемой Гайей.

Исследователи использовали Очень Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории в пустыне Атакама в Чили и другие наземные обсерватории, чтобы подтвердить массу Gaia BH3, и их исследование также дало новые подсказки о том, как появляются эти массивные черные дыры. Результаты появились во вторник в журнале. Астрономия и астрофизика.

«Никто не ожидал обнаружить скрывающуюся неподалеку черную дыру большой массы, и она еще не обнаружена», — сказал ведущий автор исследования Паскуале Паноццо, астроном Парижской обсерватории, входящей в состав Французского национального центра научных исследований и исследований. член коллаборации Gaia. В нынешней ситуации. «Такое открытие вы делаете один раз в своей исследовательской жизни».

Тайны древних звезд

Титул самой массивной черной дыры в нашей галактике всегда будет принадлежать Стрельцу А*, сверхмассивной черной дыре в центре Млечного Пути, масса которой примерно в 4 миллиона раз превышает массу Солнца, но это потому, что это сверхмассивная черная дыра. Сверхмассивная черная дыра, а не звездная черная дыра.

Процесс образования сверхмассивных черных дыр до конца не изучен, но одна теория предполагает, что это происходит. Когда рушатся огромные космические облака. Звездные черные дыры образуются, когда умирают массивные звезды. Итак, Gaia BH3 — самая массивная черная дыра в нашей галактике, образовавшаяся в результате гибели массивной звезды.

Масса звездных черных дыр, наблюдаемых в галактике Млечный Путь, в среднем примерно в 10 раз превышает массу Солнца. До открытия Gaia BH3 самой большой известной звездной черной дырой в нашей галактике была Лебедь X-1, масса которой в 21 раз превышает массу Солнца. Хотя Gaia BH3 является исключительным открытием в нашей галактике по астрономическим меркам, по массе она аналогична объектам в далеких-далеких галактиках.

Ученые полагают, что звездные черные дыры с массой, подобной Gaia BH3, образовались в результате коллапса бедных металлами звезд. Считается, что эти звезды, самыми тяжелыми элементами которых являются водород и гелий, теряют меньше массы в течение своей жизни, поэтому в конечном итоге они содержат больше материала, который может привести к образованию черной дыры большой массы.

Но астрономам не удалось найти доказательства, напрямую связывающие черные дыры большой массы со звездами с низким содержанием металлов, пока они не обнаружили Gaia BH3.

По словам авторов исследования, двойные звезды, как правило, схожи по составу. Как и ожидалось, исследователи обнаружили, что звезда, вращающаяся вокруг Gaia BH3, была бедна металлами, а это означает, что звезда, образовавшая Gaia BH3, скорее всего, была той же самой.

«Что меня удивляет, так это то, что химический состав компаньона похож на тот, который мы находим у древних, бедных металлами звезд в галактике», — сказала соавтор исследования Элизабетта Кавао, член коллаборации Gaia в Парижской обсерватории. заявление.

Звезда, вращающаяся вокруг Гайи BH3, вероятно, образовалась в первые 2 миллиарда лет после Большого взрыва, который создал Вселенную 13,8 миллиарда лет назад. Путь звезды, который движется в направлении, противоположном пути многих звезд галактического диска Млечного Пути, указывает на то, что она была частью небольшой галактики, которая слилась с Млечным Путем более 8 миллиардов лет назад.

Теперь команда надеется, что исследование позволит другим астрономам изучить массивную черную дыру и раскрыть больше ее секретов, не дожидаясь остальных данных Гайи, публикация которых запланирована на конец 2025 года.

«Впечатляет преобразующее влияние, которое Гайя оказывает на астрономию и астрофизику», — заявила в своем заявлении Кэрол Манделл, научный директор ЕКА. «Его открытия выходят далеко за рамки первоначальной цели миссии, которая заключалась в создании чрезвычайно точной многомерной карты более миллиарда звезд по всему Млечному Пути».