Космічний телескоп Хаббл відслідковує підозрювану чорну діру, що подрібнює зірку, що підійшла занадто близько для комфорту.
Знаменита космічна обсерваторія зробила цю знахідку під час полювання на джерело потужного сплеску рентгенівських променів, що потрапили у 2006 році двома іншими космічними телескопами: рентгенівською обсерваторією Чандра НАСА та багатозірковою місією Європейського космічного агентства (XMM- Ньютон).
У той час астрономи не були впевнені, чи рентгенівські промені надходили всередину або зовні Галактики Чумацький шлях, але нова фотографія Хаббла з високою роздільною здатністю показує, що джерело рентгенівських променів (відомий як 3XMM J215022.4−055108 ) знаходиться в зірковому скупченні на краю іншої галактики. Саме там може ховатися чорна діра середнього розміру (IMBH) - принаймні, згідно теорії.
Робота команди дальше говорить про те, що зоряний скупчення, можливо, було стрижнем невеликої карликової галактики, яка була зруйнована давно, коли карликова галактика забилася занадто близько до більшої галактики, в якій зараз розміщується зіркове скупчення. Гравітаційні взаємодії з більшою галактикою, можливо, розірвали карликову галактику, залишивши лише невелике скупчення зірок. Таким же чином астрономи вважають, що гравітаційне тягнення чорної діри всередині цього скупчення подрібнило зірку, яка наблизилася занадто близько, тим самим видаючи рентгенівський спалах, виявлений у 2006 році.
Якщо рентгенівські промені дійсно надходили з чорної діри, астрономи підозрюють, що об'єкт приблизно в 50 000 разів перевищує масу нашого сонця. Це питома вага порівняно із надмасивною чорною дірою, що лежить у центрі нашої галактики Чумацький Шлях, маса якої у чотири мільйони разів більша, ніж у Сонця.
"ІМББ особливо важко знайти, оскільки вони менші та менш активні, ніж надмасивні чорні діри; вони не мають легко доступних джерел палива, а також як сильне гравітаційне тягнення для залучення зірок та іншого космічного матеріалу, який давав би рентгенівський знімок світиться ", - сказано в повідомленні чиновників NASA. "Астрономам, по суті, доводиться ловити ІМБХ з червоною рукою в акті погризти зірку".
Вважається, що ІМБК є "відсутнім ланкою" в нашому розумінні того, як розвиваються чорні діри. Астрономи побачили чимало прикладів невеликих чорних дір, схожих за розміром зіркою, та інших прикладів значно більших чорних дір, які зазвичай проживають у центрах галактик.
Але ІМБХ залишається важким для підтвердження, оскільки астрономи намагаються зрозуміти, як надмасивні чорні діри стали настільки великими, порівняно з чорними дірками розміру зоряного типу. Хаббл та інші обсерваторії в минулому знайшли інших кандидатів у IMBH, але це нове спостереження вважається найсильнішим свідченням цього класу чорної діри, повідомляє NASA.
"Чорні діри середньої маси є дуже невловимими об'єктами, тому дуже важливо ретельно розглянути та виключити альтернативні пояснення для кожного кандидата. Саме це дозволив нам Хаббл зробити для нашого кандидата", - Дачен Лін, доцент кафедри досліджень Університет Нью-Гемпшира та головний дослідник нового дослідження, йдеться у повідомленні.
Ще одна теорія для рентгенівських променів полягала в тому, що нейтронна зірка - щільні залишки вибухнулої зірки наднової - може бути відповідальною. На основі рентгенівського сяйва жувальної зірки, однак, астрономи підрахували, що маса чорної діри - 50 000 сонячних мас, що набагато масивніше, ніж нейтронна зірка (як правило, розміром з невеликого міста). Масу обчислювали, використовуючи як рентгенівську світність - властиву їй яскравість рентгенівських променів - так і форму спектра.
Хаббл також допоміг віднайти ще одну можливу IMBH у 2009 році. Об'єкт під назвою HLX-1 був помічений на краю галактики, відомий як ESO 243-49, а також знаходиться в зірковому скупченні, яке могло бути карликовою галактикою в давнє минуле. Рентгенівські промені, помічені у випадку HLX-1, проте, ймовірно, надходили з накопичувального диска, що оточує чорну діру. Накопичувальний диск вважається точкою відсутності повернення світла або інших предметів для виходу з тяжкості чорної діри.
"Основна відмінність полягає в тому, що наш об'єкт розриває зірку на частини, надаючи вагомі докази того, що це масивна чорна діра, а не чорна діра зоряної маси, оскільки люди часто переживають за попередніх кандидатів, включаючи HLX-1", - сказала Лін.
Документ, заснований на дослідженні, був опублікований 31 березня в «Астрофізичному журналі» Letters.
- Чому чорні діри просто «блукають» на околицях карликових галактик?
- Прихована чорна діра в кульовому скупченні може бути космічною середньою дитиною
- Таємничі чорні діри середнього розміру можуть ховатися в центрах малих галактик
