Не тільки нещодавно знайдене чорне величезне, воно також є найбільш віддаленою чорною дірою зоряної маси, яка коли-небудь виявлена. Використовуючи дуже великий телескоп ESO, астрономи зазирнули шість мільйонів світлових років із Землі в спіральну галактику під назвою NGC 300 і виявили чорну діру масою понад п’ятнадцять разів від Сонця. Це робить його другою наймасовішою чорною дірою зоряної маси, яку коли-небудь знайшли. Але незабаром він може стати більшим. У чорній дірі, здається, є сусідній партнер, масивна зірка Вольфа-Реєта, яка, швидше за все, сама стане чорною дірою, і дві чорні діри можуть злитися в ще більш масивний об'єкт.
У 2007 р. Було виявлено джерело рентгенівських променів у NGC 300 за допомогою рентгенологічної обсерваторії XMM-Newton та обсерваторії Свіфта. "Ми фіксували періодичні надзвичайно інтенсивні випромінювання рентгенівських променів, підказки про те, що в цьому районі може ховатися чорна діра", - сказала член команди Стефанія Карпано з ESA.
Подальші спостереження за інструментом FORS2 VLT (візуальний та поблизу УФ-редуктора FOcal та Спектрограф з низькою дисперсією) підтвердили їхню думку, але також показали, що чорна діра та зірка Вольфа-Реєта обходять один одного кожні 32 години. Астрономи також виявили, що чорна діра знімає речовину подалі від зірки, коли вони обходять один одного.
"Це дійсно дуже" інтимна "пара", - сказав колега Робін Барнард. "Як склалася така щільно пов'язана система, поки залишається загадкою".
Чорні діри зоряної маси - надзвичайно щільні, остаточні залишки розпаду дуже масивних зірок. Ці чорні діри мають масу приблизно в двадцять разів перевищує масу Сонця, на відміну від надмасивних чорних дір, що знаходяться в центрі більшості галактик, яка може важити в мільйон до мільярда разів більше, ніж Сонце. Наразі знайдено близько 20 чорних дір зоряної маси.
Раніше була помічена лише одна інша система цього типу, але інші системи, що складаються з чорної діри та супутньої зірки, астрономам невідомі. На основі цих систем астрономи бачать зв’язок між масою чорної діри та галактичною хімією.
"Ми помітили, що найбільш масивні чорні діри, як правило, виявляються в менших галактиках, які містять менш" важкі "хімічні елементи", - сказав Кроутер. "Більш великі галактики, які багатші важкими елементами, наприклад, Чумацький Шлях, лише вдається створити чорні діри з меншими масами".
Астрономи вважають, що більша концентрація важких хімічних елементів впливає на те, як розвивається масивна зірка, збільшуючи кількість пролитої речовини, що призводить до меншої чорної діри, коли залишок нарешті руйнується.
Менш ніж за мільйон років настане черга зірки Вовка-Рейта перетворитися в наднову і стати чорною дірою. "Якщо система переживе цей другий вибух, дві чорні діри зливаються, випромінюючи багато енергії у вигляді гравітаційних хвиль, коли вони поєднуються", - сказав Кроутер.
Але це не відбудеться протягом кількох мільярдів років. "Однак наше дослідження показує, що такі системи можуть існувати, і ті, які вже перетворилися на бінарну чорну діру, можуть бути виявлені зондами гравітаційних хвиль, таких як LIGO або Діва".
Папір: NGC 300 1-X - двійковий двірник Wolf-Rayet / Black Hole
Джерело: ESO