Найдена черная дыра, скрывающаяся в звездном скоплении за пределами нашей галактики

С помощью очень большого телескопа (VLT) Европейской южной обсерватории (ESO) астрономы обнаружили маленькую черную дыру за пределами Млечного Пути, взглянув на то, как она влияет на движение звезды в ее непосредственной близости. Впервые этот метод был использован для выявления наличия черной дыры за пределами нашей галактики.

Метод может стать ключевым для раскрытия скрытых черных дыр в Млечном Пути и ближайших галактиках, а также пролить свет на то, как эти таинственные объекты формируются и эволюционируют, о чем рассказывают в ESO.

Новооткрытую черную дыру заметили в NGC 1850, скоплении тысяч звезд на расстоянии примерно 160 000 световых лет от нас в Большом Магеллановом Облаке, соседней галактике Млечного Пути.

«Подобно тому, как Шерлок Холмс выслеживает преступную группу по их ошибкам, мы смотрим на каждую звезду в этом скоплении с увеличительным стеклом в одной руке, пытаясь найти доказательства наличия черных дыр, но не видим их напрямую», – говорит Сара Сарацино из Исследовательского института астрофизики Ливерпульского университета Джона Мурса в Великобритании, возглавившая исследование, которое теперь принято для публикации в журнале "Ежемесячные сообщения Королевского астрономического общества". «Результат, показанный здесь, представляет собой лишь одного из разыскиваемых преступников, но когда вы нашли одного, вы уже на пути к обнаружению многих других в разных кластерах».

Этот первый "преступник", которого выследила команда, оказался примерно в 11 раз больше нашего Солнца. Неоспоримой уликой, поставившей астрономов на след этой черной дыры, стало ее гравитационное влияние на звезду в пять солнечных масс, которая вращается вокруг нее.

Астрономы и раньше замечали такие маленькие черные дыры «звездной массы» в других галактиках, улавливая излучаемое рентгеновское свечение, когда они глотают материю, или гравитационные волны, образующиеся при столкновении черных дыр друг с другом или с нейтронными звездами.

Новости по подобной теме:

		В ранней Вселенной найдена черная дыра, поглощающая материю гораздо быстрее, чем теоретически возможно
		Черная дыра уничтожает звезду и уже взялась за другую
		Колебания Марса может быть признаком темной материи, говорится в исследовании

Однако большинство черных дыр звездной массы не выдают свое присутствие посредством рентгеновских лучей или гравитационных волн. «Подавляющее большинство можно раскрыть только динамично», - говорит Стефан Драйзлер, член команды из Университета Геттингена в Германии. «Когда они образуют систему со звездой, они будут влиять на ее движение тонким, но заметным способом, поэтому мы можем найти их с помощью сложных приборов».

Этот динамический метод, использованный Сарацино и ее командой, мог бы позволить астрономам найти еще много черных дыр и помочь раскрыть их тайны. «Каждое обнаружение, которое мы сделаем, будет важным для нашего будущего понимания звездных скоплений и черных дыр в них», - говорит соавтор исследования Марк Гилес из Университета Барселоны, Испания.

Обнаружение в кластере NGC 1850 знаменует собой первый случай, когда черная дыра была найдена в молодом скоплении звезд (возраст кластера всего лишь примерно 100 миллионов лет — мигание глаза в астрономических масштабах). Использование их динамического метода в подобных звездных скоплениях может обнаружить еще больше молодых черных дыр и пролить новый свет на то, как они эволюционируют. Сравнивая их с более крупными, более зрелыми черными дырами в старых скоплениях, астрономы смогут понять, как эти объекты растут, питаясь звездами или сливаясь с другими черными дырами. Кроме того, построение демографических диаграмм черных дыр в звездных скоплениях улучшает наше понимание происхождения источников гравитационных волн.

Для проведения поиска команда использовала данные, собранные в течение двух лет с помощью Много-блокового спектроскопического исследователя (MUSE), установленного на VLT, который расположен в чилийской пустыне Атакама. «MUSE позволил нам наблюдать очень тесные участки, такие как глубочайшие области звездных скоплений, анализируя свет каждой отдельной звезды поблизости. Конечный результат – информация о тысячах звезд за один снимок, по меньшей мере, в 10 раз больше, чем с помощью любого другого инструмента», — говорит соавтор Себастьян Каманн, многолетний эксперт MUSE из Исследовательского института астрофизики Ливерпульского университета. Это позволило команде заметить странную звезду, особенное движение которой сигнализировало о наличии черной дыры. Данные Эксперимента оптического гравитационного линзирования Варшавского университета и космического телескопа Хаббл позволили им измерить массу черной дыры и подтвердить свои выводы.

Большой телескоп ESO в Чили, который начнет работать позже в этом десятилетии, позволит астрономам найти еще больше скрытых черных дыр. «ELT, безусловно, произведет революцию в этой области», — говорит Сарацино. «Он позволит нам наблюдать звезды, гораздо более тусклые в том же поле зрения, а также искать черные дыры в шаровых скоплениях, расположенных на гораздо больших расстояниях».

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Черные дыры