За пределами нашей галактики впервые была обнаружена «тихая» черная дыра

Если черные дыры не поглощают материал активно, они не испускают излучения, которое мы можем обнаружить. Следовательно, мы должны прибегнуть к другим средствам их обнаружения — например, к поиску звезд, которые находятся на двойной орбите… ничего.

Теперь астрономам впервые удалось найти черную дыру за пределами галактики Млечный Путь, используя этот метод.

По движению вращающейся звезды они определили относительно небольшую черную дыру в Большом Магеллановом Облаке, карликовой галактике, вращающейся вокруг Млечного Пути на расстоянии около 160 000 световых лет.

Черная дыра, получившая название NGC 1850 BH1, была обнаружена, как вы уже догадались, в NGC 1850, скоплении из тысяч звезд. Обнаружение предполагает, что этот метод действительно может оказаться ключом к обнаружению черных дыр в густонаселенных скоплениях звезд, в Млечном Пути и за его пределами.

Большинство черных дыр, обнаруженных нами за пределами Млечного Пути, выдало себя из-за излучения, когда они активны. Сама черная дыра не излучает излучения, но падающий на нее материал излучает — на самом деле, очень много.

С 2015 года мы также обнаружили растущее количество черных дыр от гравитационных волн, мельчайших волн, которые они генерируют в пространстве-времени при столкновении двух объектов. Однако, несмотря на все эти достижения, это все еще капля в космическом океане.

Однако поведение объектов вокруг черных дыр может быть верным признаком их присутствия. Хотя они могут быть физически маленькими и темными (черная дыра, в 11 раз превышающая массу Солнца, будет иметь горизонт событий всего 65 километров), они все же оказывают гравитационное влияние на пространство вокруг них.

Например, когда черная дыра захватывает звезду на двойной орбите, эта звезда начинает двигаться характерным образом. Хотя с того расстояния, на котором мы наблюдаем, может показаться, что она неподвижна, ее свет меняется: длина волны будет увеличиваться по мере удаления звезды от нас и сокращаться по мере ее движения к нам.

Результатом всей этой кропотливой работы стало открытие NGC 1850 BH1. Его звезда-компаньон примерно в 5 раз больше массы Солнца и находится в самом конце своей жизни на главной последовательности. Звезда очень близко к черной дыре, с орбитальным периодом всего 5 дней — настолько близко, что, когда звезда расширится, материал начнет перекачиваться в черную дыру.

Но есть еще одна причина, по которой открытие так увлекательно. Звездное скопление NGC 1850 очень молодо с космической точки зрения — ему всего 100 миллионов лет. NGC 1850 BH1 представляет собой потенциал для обнаружения еще более молодых черных дыр, которые, в свою очередь, могут помочь нам понять, как эти объекты формируются и развиваются.

Исследование было опубликовано в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества.