Астрономы обнаружили в соседней галактике необычную черную дыру
Черную дыру, не похожую ни на одну известную ранее, обнаружила международная группа астрономов, 24 января сообщает пресс-служба Университета штата Юта, США.
Необычность открытой черной дыры в том, что ее масса в сто тысяч солнечных масс меньше, чем черные дыры, обнаруженные ранее в центрах галактик, но больше, чем черные дыры, рождающиеся при взрывах звезд. Это делает ее одной из немногих черных дыр промежуточной массы, которые давно ищут астрономы.
Отчет о своем открытии ученые опубликовали в The Astrophysical Journal.
Старший автор статьи и соавтор исследования Анил Сет, доцент астрономии Университета Юты рассказал: «У нас есть очень хорошие результаты обнаружения самых больших черных дыр звездной массы, которые в 100 раз превышают размер нашего Солнца, и сверхмассивных черных дыр в центрах галактик, которые в миллионы раз превышают размер нашего Солнца». «Это открытие заполняет пробел», — пояснил астроном.
Новую черную дыру обнаружили в B023-G078 — огромном звездном скоплении в ближайшей к нам галактике Андромеда. Долгое время B023-G078 считали шаровым звездным скоплением, однако в настоящее время астрономы уверены, что этот объект является остатком маленькой галактики, попавшей в более крупную и лишившейся внешних звезд, которые были оторваны гравитационными силами. Оставшееся крохотное плотное «чистое» ядро вращается вокруг большей галактики, и в центре этого ядра находится та самая черная дыра.
Ведущий автор Ренука Печетти из Ливерпульского университета Джона Мура сообщил: «Ранее мы находили большие черные дыры в массивных ядрах, которые намного больше, чем B023-G078. Мы знали, что в ядрах с меньшей массой должны быть черные дыры меньшего размера, но прямых доказательств никогда не было. Ясно, что мы, наконец, нашли один из этих объектов».
Используя новые данные наблюдений обсерватории «Джемини» и изображения космического телескопа Хаббла, Печетти, Сет и их команда рассчитали распределение массы внутри объекта, смоделировав его световой профиль.
Шаровое скопление обычно имеет характерный световой профиль с такой же формой вблизи центра, что и во внешних областях. Однако у B023-G078 он отличается. Свет в центре образует круг, а затем, становясь более плоским, двигается наружу. Химический состав звезд тоже изменяется: в звездах в центре больше тяжелых элементов, чем у края объекта.
Исследователи использовали распределение массы объекта, чтобы предсказать, как быстро звезды должны двигаться в любом заданном месте внутри скопления, и сравнили его с данными наблюдения.
Звезды с самой высокой скоростью вращались вокруг центра. Однако модель без учета черной дыры давала слишком медленную скорость звезд в центре по сравнению с наблюдаемой. Когда в модель добавили черную дыру, скорости получились соответствующими измеренным. Таким образом, черная дыра дополняет доказательства того, что этот объект представляет собой «ободранное» ядро.
