Популяція зір біля надмасивної чорної діри з центру Чумацького Шляху виявилась надзвичайно самотньою — аналізуючи дані обсерваторії Кека, астрономи майже не виявили подвійних світил у групі S-зір навколо Стрільця А*. Імовірно, чорна діра своїм гравітаційним впливом змушує подвійні системи або зливатися, або руйнуватися, пишуть дослідники у The Astrophysical Journal.
Моделювання орбіт зір навколо Стрільця А*. ESO / L. Calçada / Spaceengine.org
Які зорі оточують чорну діру?
Найближче до Стрільця А* — надмасивної чорної діри у центрі Чумацького Шляху — знаходиться зоряне скупчення, яке називають S-зорями. Найближчою S-зорею до Стрільця А* є S4716, що обертається навколо нього всього за чотири роки, наближаючись на максимальну відстань у 100 астрономічних одиниць.
S-зорі не схожі на решту світил у нашій галактиці: переважно скупчення складають B-зорі головної послідовності, що вказує на те, що вони утворилися протягом останніх 20 мільйонів років. Вони дуже цікаві астрономам, адже S-зорям довелося формуватися в умовах постійної дії припливних сил чорної діри, що могли впливати на зореутворення.
У своєму дослідженні вчені з Університету Каліфорнії спільно з колегами з Франції, вирішили оцінити, скільки серед S-зір є подвійних світил, що допомогло б оцінити, як Стрілець А* міг вплинути на своє оточення.
Скільки навколо Стрільця А* подвійних зір?
Зорі рідко народжуються поодинці, тому більше половини світил Чумацького Шляху складають подвійні та кратні системи, тобто такі, що складаються з двох та більше зір. Тому, на думку астрономів, логічним є припустити, що принаймні частина S-зір мала утворитися у подвійних системах. Щоб визначити, скільки таких існує навколо Стрільця А* зараз, вчені проаналізували спостереження за S-зорями протягом 2005-2018 років, проведених за допомогою обсерваторії Кека.
Науковці ідентифікували 30 зір різних спектральних класів і віку, однак жодна з них не виявилась подвійною. Таким чином, вчені змогли визначити, що на відстані 20 міліпарсеків від Стрільця А* популяція подвійних зір складає не більше 47 відсотків від загальної кількості світил. Це значно менше, ніж частка подвійних зір на більших відстанях від чорної діри, де частка подвійних світил складає близько 70 відсотків.
Види зір навколо Стрільця А*. Devin S. Chu at al. / The Astrophysical Journal, 2023
Куди поділися зорі-компаньйони?
На думку вчених, таку невелику кількість подвійних світил спричинила саме близькість до надмасивної чорної діри. Своїм гравітаційним впливом вона провокує злиття пари зір у системі, а також і, навпаки, її руйнування, що викидає компаньйонів світил зі спільної системи.
Раніше ми розповідали, як за допомогою S-зір астрономи змогли уточнити масу Стрільця А* — надмасивна чорна діра у центрі нашої галактики могла б вмістити у собі 4,3 мільйона Сонць.