В центрах большинства наблюдаемых галактик находятся сверхмассивные черные дыры. Их масса может достигать миллиардов солнечных. На другом конце шкалы находятся черные дыры звездной массы, формирующиеся при гравитационном коллапсе звезд-гигантов — они превышают по массе Солнце в нескольких десятков раз.
По мнению астрономов, в этой классификации также должен быть промежуточный «средний класс» — сверхплотные объекты, масса которых значительно больше черных дыр звездной массы, но гораздо меньше, чем у сверхмассивных черных дыр. Предполагается, что они являются «зародышами», впоследствии разрастающимися до сверхмассивных ЧД в центрах галактик.
Обнаружение таких объектов является весьма непростой задачей. Черные дыры средней массы менее активны, чем их сверхмассивные аналоги. Поблизости них нет легкодоступных источников вещества и они не обладают достаточно мощной гравитацией, чтобы постоянно захватывать новые звезды. Пока астрономам удалось найти лишь несколько потенциальных кандидатов, подходящих на роль таких черных дыр. Но благодаря телескопу Hubble в распоряжении ученых появились наилучшие на данный момент свидетельства, подтверждающие существование этого «недостающего звена».
В 2006 году рентгеновские телескопы Chandra и XMM-Newton зарегистрировали мощную вспышку рентгеновского излучения. Ее источник получил обозначение 3XMM J215022.4−055108. Анализ показал, что излучение, вероятнее всего, возникло в результате взаимодействия звезды и компактного объекта, гравитация которого попросту разорвала светило.
Поскольку событие произошло не в центре галактики, где обычно расположены сверхмассивные черные дыры, 3XMM J215022.4−055108 вызвал большой интерес среди астрономов как возможный кандидат в черные дыры средней массы. Но для начала исследователям требовалось определить его точное место расположения и природу. На помощь пришел телескоп Hubble. Его снимки подтвердили, что источник вспышки находится далеко за пределами Млечного Пути. Объект является частью плотного звездного скопления, расположенного на окраине удаленной галактики.
В ходе последующего анализа данных астрономы пришли к выводу, что скопление, скорее всего, представляет собой остатки ядра погибшей карликовой галактики, некогда захваченной его нынешней «хозяйкой». По мнению ученых, именно такие объекты и являются наиболее вероятным пристанищем для черных дыр средней массы.
Исходя из интенсивности рентгеновского излучения и его спектра, астрономы установили, что масса 3XMM J215022.4−055108 в 50 тыс. раз превышает солнечную. По словам исследователей, пока этот объект является наилучшим из всех имеющихся кандидатов в черные дыры средней массы.
По материалам https://www.spacetelescope.org
