Астрофізики знайшли чорну діру, яка «блукає»

Астрономи виявили гіперсвітле джерело змінного рентгенівського випромінювання, розташоване на околиці лінзовидної галактики. Дослідники припускають, що цей об'єкт може бути блукаючою чорною дірою, яка прямує з маленької батьківської галактики в більш велику. Стаття вчених опублікована в журналі


Існування надмасивних і середніх чорних дір, що переміщаються, пророкують різні астрофізичні процеси, такі як колапс зірок III типу населення в ранньому Всесвіті або злиття рухомих молодих зірок у компактних зоряних скупченнях. Однак одним з найбільш поширених явищ, здатних породити «блукаючу» чорну діру, вважається злиття галактик. Згідно з сучасними уявленнями вчених, в активних галактичних центрах знаходяться великі чорні діри з масами близько 105-1010 мас Сонця. Вони можуть почати рухатися разом з газом, зірками і пилом галактики, яка проходить крізь їхню батьківську галактику, і покинути своє колишнє місце розташування. Проте подібні об'єкти досить важко виявити. Насамперед це пов'язано з тим, що гравітаційне тяжіння чорної діри настільки велике, що за її межі не може вийти навіть світло, тому її присутність відстежують за непрямими ознаками.


Автори нової роботи за допомогою космічного телескопа Chandra і обсерваторії XMM-Newton X-ray вели спостереження за лінзовидною галактикою GJ1417 + 52, яка знаходиться на відстані 4,5 мільярда світлових років від Землі. Джерело рентгенівського випромінювання, що отримало назву XJ1417 + 52, було помічене під час вивчення області, відомої як Витягнута смуга Грота. Його висока світність, на думку дослідників, вказує на те, що він швидше за все є чорною дірою. За оцінками вчених, її маса сягає приблизно 100 тисяч мас Сонця, а світність у рентгенівському діапазоні наближається до межі Еддінгтона.

Астрофізики класифікували XJ1417 + 52 як гіперсьотний рентгенівський джерело. Його випромінювання приблизно в 10 разів потужніше, ніж у найяскравішого кандидата в чорні діри, що блукають, і в 10-100 разів сильніше, ніж у ультраярких рентгенівських джерел. Однак це «світло» походить не від самої чорної діри, а від речовини, що падає на неї. Пік світності об'єкта припав на період між 2000 і 2002 роком; під час наступних спостережень дослідники більше не змогли його виявити. На думку вчених, рентгенівський спалах пояснюється тим, що поруч з чорною дірою пройшла зірка, яка була розірвана приливними силами. Її речовина була розігріта при акреції на чорну діру, що і призвело до багаторазового зростання світності. Загалом за 2000-2015 роки потужність випромінювання знизилася приблизно в 14 разів.

На основі розташування джерела і його світності дослідники припускають, що чорна діра спочатку могла належати до невеликої галактики, яка зіткнулася з галактикою GJ1417 + 52. У результаті вона втратила більшу частину зірок, проте чорна діра, що знаходиться в центральному регіоні, і навколишні її небесні тіла збереглися.

Кілька років тому дослідникам вдалося виявити чорну діру, яка була виштовхнута зі своєї батьківської галактики і рухалася зі швидкістю кілька мільйонів кілометрів на годину. Астрофізики припускають, що цей об'єкт з'явився при злитті двох галактик, в центрі кожної з яких знаходилося по чорній дірі.

COM_SPPAGEBUILDER_NO_ITEMS_FOUND