Физики из Массачусетского технологического института и Калифорнийского технологического института впервые обнаружили тройную систему, расположенную примерно в 7800 световых лет от Земли. Эта система состоит из одной черной дыры и двух звезд, вращающихся друг вокруг друга.
Бинарные системы, в которых одно из тел является черной дырой, довольно распространены во Вселенной. Часто наблюдается, как черная дыра поглощает звезду, вращающуюся вокруг нее. Однако недавнее открытие добавило новое измерение, обнаружив систему, в которой черная дыра взаимодействует с двумя звездами. Результаты исследования были опубликованы в журнале Nature.
«Большинство черных дыр образуются в результате взрывов звезд, но это открытие ставит под сомнение такие представления», — отметил Кевин Бердж, соавтор исследования. Он подчеркнул, что эта система интересна для изучения эволюции черных дыр.
Звуки черной дыры
Объектом исследования стала система V404 Cygni, содержащая черную дыру массой примерно девять солнечных. Эту черную дыру впервые подтвердили, как объект в 1992 году. В 2022-м NASA превратила световые эхо от V404 Cygni в звуковые сигналы, что позволило ученым «услышать» ее активность.
Черные дыры — это объекты с настолько сильной гравитацией, что свет не может покинуть их, поэтому они выглядят абсолютно темными. Обычно их формирование связывают со сверхновыми взрывами звезд. До сих пор считалось, что V404 Cygni является бинарной системой, в которой черная дыра и звезда вращаются друг вокруг друга. Однако новые данные свидетельствуют о наличии еще одной звезды, которая находится на значительно большем расстоянии от черной дыры.
По измерениям, внутренняя звезда вращается вокруг черной дыры примерно раз в неделю, тогда как внешняя звезда требует около 70 тыс. лет для одного оборота. Она находится на расстоянии около 3500 астрономических единиц от черной дыры, что в 100 раз больше расстояния между Плутоном и Солнцем. Это свидетельствует о том, что V404 Cygni является тройной системой, хоть и разделенной на большом расстоянии.
Три спокойных тела
Исследователи также обнаружили, что обычная сверхновая не могла бы объяснить формирование такой системы. Подавляющее большинство симуляций указывает, что черная дыра могла образоваться в результате прямого коллапса звезды, когда она разрушается без взрыва.
Возраст внешней звезды помог команде оценить возраст всей системы — около 4 млрд лет, что немного моложе, чем наше Солнце, возраст которого насчитывает 4,6 млрд лет. Для сравнения, возраст Вселенной составляет примерно 13,77 млрд лет.
В отличие от трех тел, описанных в книге Цилинь Сю, где звезды двигались по непредсказуемой орбите, реальная система является более спокойной, хотя и экстремальной из-за наличия черной дыры.
Ранее мы сообщали о том, как единственная в своем роде тройная звездная система «съела» четвертую звезду.
По материалам popsci.com
