Чорні діри іноді величезні - надмасивні, як їх називають, у мільярди разів більша від маси нашого сонця. Астрономи давно підозрюють, що найкраще місце для пошуку середньої маси чорної діри - це ядро мініатюрного об’єкта, подібного до галактики, який називається кульовим скупченням. І все ж ніхто не зміг її знайти остаточно. І тепер команда астрономів ретельно вивчила кульовий скупчення під назвою RZ2109 і визначила, що він не може володіти середньою чорною дірою, що приводить дослідників до думки, що чорні діри не надходять у середину, або принаймні дуже рідкісні.
"Деякі теорії стверджують, що невеликі чорні діри в кульових скупченнях повинні опускатися до центру і утворювати середній розмір, але наше відкриття дозволяє припустити, що це неправда", - сказав Даніель Стерн з лабораторії реактивного руху NASA. Стерн є другим автором дослідження, в якому детально описує результати в 20-му номері журналу Astrophysical Journal. Головний автор - Стівен Зепф з Мічиганського державного університету, Східний Лансінг.
Чорні діри - це неймовірно щільні точки речовини, сила тяжіння яких перешкоджає виходу навіть світла. Найменш відомі чорні діри приблизно в 10 разів перевищують масу Сонця і утворюються, коли масивні зірки вибухають під час вибухів наднової. Найбідніші чорні діри до мільярдів разів перевищують масу Сонця і лежать глибоко в черевах майже всіх галактик.
Це залишає чорні діри проміжної маси, які, як вважали, поховані в ядрах кульових скупчень. Кульові скупчення - це щільні колекції мільйонів зірок, які мешкають у галактиках, що містять сотні мільярдів зірок. Теоретики стверджують, що кульовий кластер повинен мати зменшену версію галактичної чорної діри. Такі об'єкти мали б приблизно від 1000 до 10000 разів більше маси сонця або середнього розміру за загальною шкалою чорних дір.
Дослідницька група використовувала обсерваторію Кека на Мауна-Кеа на Гаваях, щоб переглянути спектр скупчення, який виявив, що чорна діра є дрібною, приблизно в 10 разів перевищує масу нашого сонця.
Згідно теорії, кластер з невеликою чорною дірою теж не може мати середнього. Середні чорні діри були б досить здоровенними з великою силою тяжіння, тому, якби вона існувала в кульовому скупченні, вчені стверджують, що це швидко перетягне будь-які маленькі чорні діри в її схоплення.
"Якщо серед кластера існувала середня чорна діра, вона або проковтнула маленькі чорні діри, або вигнала їх із скупчення", - сказав Стерн. Іншими словами, маленька чорна діра в RZ2109 виключає можливість середньої.
Дослідники вважають, що інші кульові скупчення мають подібний склад, і ймовірність знайти середню чорну діру не є хорошою. Зефф сказав, що можливо такі об'єкти ховаються на околицях і галактиках, як наш Чумацький Шлях, або в оточуючих так званих карликових галактиках, або в залишках карликових галактик, котрі проковтуються більшою галактикою. Якщо так, чорні діри будуть слабкими і важко знайти.
Джерело новин: JPL