Соседняя звезда делает невидимую черную дыру в очень маленьком звездном скоплении «видимой»

Таким же образом астрономы смогут обнаружить больше скрытых черных дыр, что может пролить свет на то, как эти загадочные объекты формировались и развивались.

Теперь мы знаем, что во Вселенной существует бесчисленное множество черных дыр. А вот найти их — другое дело. Это потому, что вы не видите черные дыры. Это странные вещи, от которых ничто не может сбежать — даже частицы, даже свет. Однако теперь исследователи использовали очень эффективный метод, чтобы обнаружить черную дыру, скрывающуюся в звездном скоплении за пределами нашего Млечного Пути. Это благодаря движению ближайшей звезды.

NGC 1850
Исследователи отслеживали черную дыру с помощью очень большого телескопа. Объект был спрятан в NGC 1850, группе из тысяч звезд на расстоянии около 160000 световых лет от Земли в Большом Магеллановом Облаке, небольшой галактике, соседней с Млечным Пути. NGC 1850 всего около 100 миллионов лет — мгновение ока по астрономическим меркам. Так что тот факт, что в этом звездном скоплении была обнаружена черная дыра, очень особенный. Потому что это первый случай, когда черная дыра была обнаружена в таком молодом звездном скоплении.

Это изображение показывает NGC1850, группу из тысяч звезд в Большом Магеллановом Облаке, небольшой галактике, соседней с Млечным Пути, на расстоянии около 160 000 световых лет от нас. Красные волокна, окружающие скопление, состоящие из огромных облаков газообразного водорода, считаются остатками взрывов сверхновых. Фото: ESO, NASA / ESA / M. Romaniello

Как исследователи нашли черную дыру? Исследователи увидели пылающую звезду, странное движение которой показало существование черной дыры. Черная дыра оказывает гравитационное воздействие на звезду массой в пять солнечных масс, вращающуюся вокруг нее.

Шерлок Холмс
«Подобно тому, как Шерлок Холмс выслеживал преступную банду через ее уловки, мы смотрели на каждую звезду в скоплении через увеличительное стекло», — сказала Сара Сарацино, ведущий исследователь исследования. Затем мы попытались найти доказательства существования черных дыр, не видя их напрямую. Это означает, что соседняя звезда сделала практически невидимую черную дыру в очень маленьком звездном скоплении, так сказать, «видимой». Впервые этот метод обнаружения был использован для обнаружения черной дыры за пределами Млечного Пути.

маленькая черная дыра
Тем временем мы также знаем больше об этой недавно открытой черной дыре. Например, его масса примерно в 11 раз больше массы нашего Солнца, что делает его маленькой черной дырой. Кстати, такие «маленькие» черные дыры обнаруживают не впервые. Ранее образцы были обнаружены в других галактиках путем наблюдения рентгеновских лучей, испускаемых черными дырами, когда они поглощают материю. Их также можно обнаружить по гравитационным волнам, излучаемым черными дырами при столкновении друг с другом или с нейтронными звездами. Но это очень редко. Большинство черных дыр в некоторых звездных массах не выдают своего существования, испуская рентгеновские лучи или гравитационные волны. «Подавляющее большинство может быть обнаружено только с помощью динамики», — объясняет исследователь Стефан Дритцлер. «Когда у них есть обычная звезда в качестве компаньона, они неуловимо влияют на ее движение, но можно обнаружить, поэтому мы можем отследить их с помощью продвинутых инструментов».

Новый метод обнаружения
Исследователи надеются использовать новый метод обнаружения для обнаружения множества скрытых черных дыр в Млечном Пути и в близлежащих галактиках. «Представленный здесь результат касается только одного из разыскиваемых преступников», — сказал Сарачино. «Но если вы его найдете, вы на правильном пути, чтобы узнать больше и спрятаться в других звездных скоплениях».

учить больше
И чем больше мы обнаруживаем черных дыр, тем больше узнаем о том, как эти загадочные объекты образуются и развиваются. В этом случае более молодые черные дыры можно сравнить с более крупными и зрелыми черными дырами в более старых звездных скоплениях. Таким образом, можно получить больше идей о том, как эти объекты могут «расти», питаясь звездами или сливаясь с другими черными дырами. Кроме того, отображение демографии черных дыр в звездных скоплениях улучшило бы наше понимание происхождения источников гравитационных волн. «Любое открытие, которое мы сделаем, будет важно для нашего понимания звездных скоплений и их черных дыр», — сказал исследователь Марк Гиллис.

Доступ все еще находится в стадии строительства очень большой телескоп, работа над которым начнется позже в этом десятилетии, позволит астрономам обнаружить еще больше скрытых черных дыр. «ELT собирается произвести революцию в этом регионе», — говорит Сарачино. «Это позволит нам наблюдать значительно тусклые звезды в одном и том же поле зрения, а также искать черные дыры в шаровых скоплениях на гораздо больших расстояниях». И кто знает, что ученые расскажут об этих странных вещах.