У Чумацькому Шляху знайдена мандрівна чорна діра

Міжнародна група дослідників оголосила про виявлення першої мандрівної чорної діри в Чумацькому Шляху. Об’єкт, маса якого всемеро перевищує сонячну, перебуває на відстані п’яти тисяч світлових років від Землі.

Як знайти чорну діру?

Наразі астрономам вдалося ідентифікувати кілька десятків чорних дір у Чумацькому Шляху. Найвідомішою є Стрілець А*. Це надмасивна чорна діра, маса якої в 4,3 млн разів перевершує масу Сонця. Вона прихована у центрі нашої галактики за завісою із пилових хмар.

Мандрівна чорна діра в уявленні художника. Джерело: NASA’s Goddard Space Flight Center/ESA/Gaia/DPAC

Інші відомі чорні діри мають набагато меншу масу. Зазвичай вони є частиною подвійних зоряних систем і видають себе тим, що поглинають речовину своїх компаньйонів. Цей процес супроводжується утворенням випромінювання, яке можуть зафіксувати астрономи.

Але як знайти чорну діру, яка не має зорі-компаньйона і не поглинає зараз речовину? Тут у пригоді стане метод гравітаційного мікролінзування.

Гравітаційне мікролінзування

У 2011 році астрономи зафіксували зміну яскравості зорі, розташованої неподалік галактичного центра на відстані приблизно 19 тисяч світлових років від Землі. Вона збільшила свій блиск майже в 370 разів, а потім поступово повернулася у початковий стан. Це тривало 270 днів.

Проаналізувавши дані про подію, дослідники дійшли висновку, що збільшення блиску світила було викликане гравітаційним полем ближчого до нас об’єкта. Подібно до лінзи він сконцентрував і посилив світло далекої фонової зірки.

Щоб зрозуміти, яке саме тіло викликало мікролінзування, вчені звернулися до архівних знімків телескопа Hubble. Їм вдалося побачити відхилення положення зорі на небі приблизно на 5 кутових мілісекунд на момент початку події. Це дозволило визначити характеристики об’єкта. Виявилося, що «лінза» віддалена від нас приблизно на п’ять тисяч світлових років, а її маса всемеро перевищує сонячну. При цьому вона не випромінює жодного світла. Лише один відомий нам тип небесного тіла відповідає подібним характеристикам: ізольована чорна діра. Очевидно, вона утворилася в результаті колапсу одиничної масивної зорі.

Серія зображень телескопа Hubble, що показує, як зоря поступово тьмяніє після подій гравітаційного мікролінзування. Джерело: Sahu et al. 2022

На думку дослідників, їхня знахідка є лише вершиною айсберга. Швидше за все, Чумацький Шлях населений безліччю мандрівних чорних дір. Після введення в дію телескопів наступного покоління, які мають набагато ширше поле огляду, астрономи зможуть фіксувати значно більше подій мікролінзування. Це дозволить провести перший перепис чорних дір у нашій галактиці.

Нагадаємо, що недавно ми писали про те, як астрономам вдалося знайти дві надмасивні чорні діри у блазарі.

За матеріалами https://www.syfy.com

Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine

Телескоп James Webb розгадує таємницю народження Крабоподібної туманності
Початок кінця: Hubble зазнімкував молекулярну хмару
Астронавти побачили політ Starliner на тлі полярного сяйва
Випадкова знахідка підтвердила одну з давніх теорій раннього Всесвіту
Вчені відкрили землеподібну планету на відстані 55 світлових років від нас
Телескоп Chandra шукатиме життя біля найближчих до нас зір
Повернення Starliner на Землю затримується ще на чотири дні
Новий трюк для старого телескопа: Hubble відновив наукові спостереження
В уламку скелі знайшли матеріал із протопланетного диска часів формування Сонячної системи
Кожен із нас — центр Всесвіту: парадокс розширення космосу