Как художник представляет себе звезду на орбите вокруг чёрной дыры
Всего в 1924 световых годах от Солнечной системы, в созвездии Аквилы, астрономы только что обнаружили чёрную дыру. И это не просто чёрная дыра. Объект, получивший название Gaia BH3, или BH3, является самой массивной чёрной дырой с массой, сравнимой со звёздами, которую мы когда-либо наблюдали в Млечном Пути. Её масса в 33 раза превышает массу Солнца.
Это вторая по близости к нашей родной планете чёрная дыра. Единственная причина, по которой мы знаем о её существовании, заключается в том, что она находится на бинарной орбите со звездой-компаньоном, движение которой невозможно объяснить иначе.
Для ясности, BH3 не представляет абсолютно никакой угрозы для нас. Гравитационное поле чёрной дыры не сильнее, чем у звезды эквивалентной массы, и BH3 просто занимается своими делами. Но как третья «спящая» чёрная дыра, обнаруженная в данных телескопа Gaia, она заставляет задуматься о том, сколько ещё таких монстров незаметно прячутся поблизости.BH3 в сравнении с ближайшей (слева) и второй по массе (посередине) звёздными чёрными дырами в Млечном Пути.
«Никто не ожидал обнаружить поблизости неизвестную чёрную дыру большой массы, — говорит астроном Паскуале Пануццо из Национального центра научных исследований (CNRS) во Франции, член коллаборации Gaia и первый автор статьи, описывающей этот объект. — Такое открытие можно сделать один раз за всю свою научную жизнь».
Чёрные дыры в целом делятся на разные категории по массе. Есть сверхмассивные, которые могут быть в миллионы и миллиарды раз больше массы Солнца; они обычно находятся в центрах галактик, и мы пока даже не знаем, как они образуются.
Более мелкие, со звёздной массой, образуются в результате коллапса звёздных ядер, когда массивные звёзды взрываются сверхновыми. Их масса может примерно в 65 раз превышать массу Солнца (хотя более крупные могут образовываться в результате слияний).
По оценкам, в Млечном Пути насчитывается до 100 миллионов чёрных дыр звёздной массы, но обнаружить их не так-то просто, поскольку чёрные дыры, как известно, не излучают никакого света.
Четвёртый выпуск данных Gaia ожидается не раньше конца 2025 года, но открытие BH3, когда астрономы проверяли данные, было слишком захватывающим, чтобы оставаться в стороне.
«Мы пошли на исключительный шаг и опубликовали эту работу, основанную на предварительных данных, до предстоящего выпуска Gaia, поскольку это открытие уникально», — говорит астроном Элизабетта Каффо из CNRS.
О системе известно, что два объекта разделены расстоянием, примерно в 16 раз превышающим расстояние между Землёй и Солнцем, и обращаются друг вокруг друга каждые 11,6 года. Масса чёрной дыры составляет около 32,7 солнечных масс.
Звезда, напротив, мала: её масса составляет всего 76 процентов от массы Солнца, но при этом она почти в пять раз больше его. Она очень бедна тяжёлыми элементами, что означает, что она должна быть очень старой, поскольку звёзды не могли заполучить эти элементы, пока предыдущие поколения звёзд не произвели их и не распылили по Вселенной.
Источник новости: habr.com
