Странные, ни на что не похожие космические объекты, обнаружены в Галактическом Центре Млечного Пути

В центре Млечного Пути есть что-то действительно странное.

Близость сверхмассивной черной дыры — довольно странное место само по себе, но астрономы обнаружили шесть объектов, вращающихся вокруг черной дыры Стрельца А*, которые не похожи ни на что в галактике. Они настолько необычны, что им был присвоен совершенно новый класс — G-объекты.

Первые два объекта — названные G1 и G2 — впервые попались на глаза астрономам почти два десятилетия назад. Они казались гигантскими газовыми облаками размером в 100 астрономических единиц в поперечнике, растягивающимися, по мере приближения к черной дыре, со спектрами эмиссии газа и пыли.

Но G1 и G2 не вели себя как газовые облака.

«Эти объекты выглядят как газ, но ведут себя как звезды», — говорит физик и астроном Андреа Гез из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Гез и ее коллеги изучают галактический центр уже более 20 лет. Теперь, основываясь на этих данных, команда астрономов во главе с астрономом UCLA Анной Чюрло обнаружила еще четыре таких же объекта: G3, G4, G5 и G6.

И они находятся на совершенно разных орбитах от G1 и G2 (на фото выше); все вместе объекты G имеют периоды обращения вокруг черной дыра от 170 до 1600 лет.

Непонятно, что это, но появление G2 после периапсиса в 2014 году, в ближайшей точке на его орбите к черной дыре, было, как полагает Гез, большой подсказкой.

«В момент ближайшей точки сближения у G2 была действительно странная подпись», — сказала она.

«Мы видели это раньше, но это не выглядело слишком своеобразно, пока G2 не приблизилось к черной дыре и не вытянулось, а большая часть его газа осталась цела».

Считалось, что G2 — это облако газообразного водорода, которое будет разорвано на куски и поглощено Стрельцом А*, создав выброс излучения. Тот факт, что ничего не произошло, позже был назван «космическим провалом».

Астрономы полагают, что ответ лежит в массивных двойных звездах. Большую часть времени эти звезды-близнецы, запертые на взаимной орбите, просто вращаются вокруг друг друга. Но иногда — точно так же, как сталкивающиеся двойные черные дыры — они могут сливаться, образуя одну большую звезду.

Когда это происходит, они производят огромное облако пыли и газа, которое окружает новую звезду в течение примерно миллиона лет после столкновения.

«Что-то должно было сохранять компактность [G2] и позволить ему пережить сближение с черной дырой», — добавил Чюрло. «Это свидетельство звездного объекта внутри G2».

Так что из других пяти? Ну, они тоже могут быть бинарными слияниями. Большинство звезд в галактическом центре очень массивны, и большинство из них являются двойными. А экстремальных гравитационных сил при вращении вокруг Стрельца А* может быть достаточно, чтобы дестабилизировать их двойные орбиты с относительной частотой.

«Слияния звезд могут происходить во Вселенной чаще, чем мы думали», — сказал Гез.

«Черные дыры могут побуждать двойные звезды к слиянию. Возможно, что многие звезды, которые мы наблюдали, могут быть конечным продуктом таких слияний. Взаимодействие двойных звезд друг с другом и с черной дырой сильно отличается от того, как отдельные звезды взаимодействуют с другими одиночными звездами и с черными дырами».

Похоже, что объекты G имеют много общего, чем бы они ни были, и расширение набора данных может дать больше информации, чтобы решить загадку. Однако многое еще предстоит выяснить.

Исследование было опубликовано в журнале Nature.

Источники: Фото: Jack Ciurlo/UCLA