В центре Млечного Пути есть запретная зона, и мы не знаем, почему

Присутствие звезд, вращающихся вокруг сверхмассивной черной дыры Млечного Пути, само по себе является загадкой, но теперь выясняется, что некоторые из них также отсутствуют.

Недалеко от центра нашей галактики существует странная и необъяснимая звездная зона отчуждения. Все звезды в нашей галактике должны иметь случайное распределение по форме орбиты, независимо от их расстояния от сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики, Стрельца А*. Но в этой раздаче не хватает кучи звезд.

Около 200 звезд вблизи Стрельца называются звездами A * S. Их существование довольно загадочно, потому что их окружение очень враждебно. Астрофизик Эндрю Беркерт В обсерватории Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана в Германии его коллеги искали закономерности в орбитах примерно 50 S-звезд, для которых у нас есть четкие данные.

Они обнаружили сильную корреляцию между расстоянием звезды от галактического центра и формой ее орбиты, которую они описали в Статья на сайте препринтов Arxiv. Чем ближе звезда к центру, тем длиннее орбита. Совершенно неожиданно в непосредственной близости от Стрельца А* не было обнаружено звезд с круговыми орбитами.

Ученые называют это явление именем зона избегания (ZOA) или запретная зона. Если бы эти звезды действительно существовали, их было бы легче всего обнаружить среди всех звезд вокруг этой черной дыры. Так что маловероятно, что звезды отсутствуют из-за проблем с наблюдениями.

принудительное расположение

«ZOA имеет очень узкий верхний предел», — говорит Буркерт. «Это похоже на то, как звезды не могут войти в эту область или звезды уничтожаются». Так как вблизи Стрельца A* так много звезд, неизвестно, почему звезды избегают ZOA.

«Похоже, наличие сверхмассивной черной дыры представляет собой своего рода силу, которая заставляет объекты выстраиваться в неслучайном порядке», — говорит астроном. Флориан Пескер из Кёльнского университета в Германии. «Большой важный вопрос: почему это так?» Раскрытие этой тайны — ключевой шаг в нашем понимании черных дыр и того, как они формируют свое окружение.

Прекратите драться

Существуют две основные гипотезы, пытающиеся объяснить форму орбиты и близость звезд S к Стрельцу А*. Первая утверждает, что в том же регионе есть еще одна черная дыра меньшего размера, которая изменяет орбиты звезд. Вторая утверждает, что S-звезды изначально были двойными звездами, и одна из них была запущена в космос, а другая звезда осталась на тесной орбите вокруг центра Млечного Пути.

Но ни одна из этих идей не может объяснить ZOA и другие тонкие закономерности, обнаруженные исследователями. «Это конкурирующие теории, но им больше не нужно конкурировать, потому что обе они не работают», — говорит Беркерт. «Мы действительно не знаем, почему это так. Я думаю, что это самое интересное в этих шаблонах».