У Великій Магеллановій Хмарі знайшли кандидата в неактивну чорну діру

У ході шестирічних спостережень за допомогою комплексу Дуже великого телескопа, міжнародна група астрономів відшукала кандидата у «тиху» чорну діру — вона не випускає рентгенівське випромінювання, за яким такі об'єкти зазвичай знаходять. Чорна діра масою у 9 Сонць є компаньйонкою зірки масою у 25 сонячних та знаходиться у туманності Тарантул нашої сусідньої галактики Велика Магелланова Хмара. Про відкриття вчені повідомили у Nature Astronomy.

Візуалізація подвійної системи VFTS 243 на тлі туманності Тарантул в інфрачервоному та видимому діапазоні (телескоп VISTA). ESO / M.-R. Cioni / VISTA Magellanic Cloud survey; Isca Mayo / Sara Pinilla.

Візуалізація подвійної системи VFTS 243 на тлі туманності Тарантул в інфрачервоному та видимому діапазоні (телескоп VISTA). ESO / M.-R. Cioni / VISTA Magellanic Cloud survey; Isca Mayo / Sara Pinilla.

Астрономи відшукали неактивну чорну діру, яка «тиха» у рентгенівському діапазоні. Вона знаходиться у подвійній системі VFTS 243, що знаходиться у туманності Тарантул нашої галактики-сусідки Велика Магелланова Хмара. Її масу оцінюють не менш ніж у 9 сонячних мас, а масу її зорі-компаньйонки, зірки спектрального класу О — у 25 сонячних. Побачити її вдалося у даних за шість років спектрографа FLAMES, який знаходиться на комплексі Дуже великого телескопа (VLT): з-поміж 51 подвійної системи-кандидата, у яких зорі можуть обертатися навколо «прихованої» чорної діри, VFTS 243 виділилася кривою блиску і орбітальними характеристиками, які добре узгоджується із таким сценарієм.

Вважається, що тільки в Місцевій групі галактик знаходиться близько мільярда чорних дір зоряної маси — тих, що народилися внаслідок колапсу зірок масою понад 15 сонячних. Втім, відомо таких об'єктів нам набагато менше, зокрема через те, що виявляти їх вдається в основному через випромінювання в рентгенівському діапазоні, коли чорна діра у подвійній системі акреціює матеріал із світила-компаньйона. Лише за останні два роки вчені спростували наявність понад десятка «тихих» чорних дір. Знайдена ж чорна діра, згідно із оцінками, акреціює речовину зі своєї зірки-компаньйонки з кутовим моментом приблизно у 30 меншим, ніж потрібно, щоб утворити акреційний диск. Тому він не випромінює достатньо, щоб його можна було виявити.

З огляду на майже кругову орбіту компонентів системи, чорна діра у ній утворилася прямим колапсом зірки, яка втратила під час цього не більше 0,5 маси Сонця своєї маси. Її ж зірка-компаньйонка, імовірно, і сама перетвориться на чорну діру через п'ять мільйонів років, а через десяток чи сотню мільярдів років вони зіллються у єдину чорну діру.

Ми вже розповідали про «тиху» чорну діру, яка могла б бути найближчою до Землі. Однак з'ясувалося, що знайдена система є не потрійною із чорною дірою, а подвійною, де два яскравих світила знаходяться на близькій відстані один від одного. Більше про те, якими бувають чорні діри, можна дізнатися у нашому матеріалі «Що таке чорна діра?».

Що приховують чорні діри

👼 Чорну діру з карликової галактики запідозрили у сприянні народженню зірок

🚶‍♀️👓А завдяки гравітаційному мікролінзуванню астрономи відшукали «блукаючу» чорну діру, яка ні з чим не взаємодіє і ні до чого не прив'язана

🏎️🏠 А іншу надмасивну чорну діру астрономи впіймали за переміщенням всередині своєї батьківської галактики


Фото в анонсі: ESO / L. Calçada