Космический телескоп Хаббл выслеживает подозреваемую черную дыру, которая разорвала странную звезду, которая была слишком близко для комфорта.
Знаменитая космическая обсерватория нашла находку, когда выследила источник мощного рентгеновского излучения, пойманного в 2006 году двумя другими космическими телескопами: рентгеновской обсерваторией Чандра НАСА и рентгеновской многозеркальной миссией Европейского космического агентства (XMM- Ньютон).
В то время астрономы не были уверены, что рентгеновские лучи пришли изнутри или снаружи галактики Млечный путь, но новая фотография Хаббла с высоким разрешением показывает, что источник рентгеновских лучей (известный как 3XMM J215022.4−055108) ) находится в звездном скоплении на краю другой галактики. Именно там может скрываться черная дыра среднего размера (IMBH) - по крайней мере, согласно теории.
Кроме того, работа группы предполагает, что звездное скопление могло быть ядром маленькой карликовой галактики, разрушенной давным-давно, когда карликовая галактика отклонилась слишком близко к большой галактике, в которой в настоящее время находится звездное скопление. Гравитационные взаимодействия с более крупной галактикой могли разорвать галактическую галактику на части, оставив лишь небольшое скопление звезд на своем пути. Во многом так же астрономы полагают, что гравитационное притяжение черной дыры внутри этого скопления разорвало звезду, которая оказалась слишком близко, создав тем самым рентгеновскую вспышку, обнаруженную в 2006 году.
Если рентгеновские лучи действительно исходят из черной дыры, астрономы подозревают, что объект примерно в 50000 раз больше массы нашего Солнца. Это полулегкий вес по сравнению с сверхмассивной черной дырой, которая находится в центре нашей галактики Млечный Путь, масса которой в четыре миллиона раз больше массы Солнца.
«IMBH было особенно трудно найти, потому что они меньше и менее активны, чем сверхмассивные черные дыры; у них нет легкодоступных источников топлива, и они не обладают сильным гравитационным притяжением для рисования звезд и другого космического материала, который мог бы создать контрольный рентгеновский луч». светится ", говорится в заявлении чиновников НАСА. «Астрономы по сути должны поймать IMBH с поличным в акте сожжения звезды».
Считается, что IMBH являются «недостающим звеном» в нашем понимании того, как развиваются черные дыры. Астрономы видели много примеров маленьких черных дыр, похожих по размеру на звезды, и других примеров гораздо больших черных дыр, которые обычно находятся в центрах галактик.
Но IMBH остается трудно подтвердить, поскольку астрономы пытаются понять, как сверхмассивные черные дыры стали такими чертовски большими по сравнению с черными дырами звездного размера. Хаббл и другие обсерватории нашли других кандидатов в IMBH в прошлом, но это новейшее наблюдение считается самым убедительным доказательством для этого класса черной дыры, согласно НАСА.
«Черные дыры средней массы являются очень неуловимыми объектами, поэтому очень важно тщательно обдумать и исключить альтернативные объяснения для каждого кандидата. Именно это Хаббл позволил нам сделать для нашего кандидата», - Дачен Лин, доцент, профессор Университет Нью-Гемпшира и главный исследователь нового исследования, говорится в заявлении.
Еще одна теория для рентгеновских лучей состояла в том, что нейтронная звезда - плотные остатки взорвавшейся звезды сверхновой - могла быть ответственной. Однако на основе рентгеновского свечения разжеванной звезды астрономы подсчитали, что масса черной дыры составляет 50 000 солнечных масс, что намного больше массы нейтронной звезды (обычно размером с небольшой город). Масса была рассчитана с использованием как яркости рентгеновского излучения - собственной яркости рентгеновских лучей - так и формы спектра.
Хаббл также помог отследить еще один возможный IMBH в 2009 году. Объект, названный HLX-1, был обнаружен на краю галактики, известной как ESO 243-49, и также находится в звездном скоплении, которое могло быть карликовой галактикой в древнее прошлое Однако рентгеновские лучи, обнаруженные в случае HLX-1, вероятно, исходили от аккреционного диска, окружающего черную дыру. Аккреционный диск считается точкой невозврата для света или других объектов, чтобы избежать гравитации черной дыры.
«Основное отличие состоит в том, что наш объект разрывает звезду на части, предоставляя убедительные доказательства того, что это массивная черная дыра, а не черная дыра звездной массы, о чем люди часто беспокоятся по поводу предыдущих кандидатов, включая HLX-1», - сказал Лин.
Статья, основанная на исследовании, была опубликована 31 марта в Astrophysical Journal Letters.
- Почему черные дыры просто «блуждают» на окраинах своих карликовых галактик?
- Скрытая черная дыра в шаровом скоплении может быть космическим средним ребенком
- Таинственные черные дыры среднего размера могут скрываться в центрах маленьких галактик
