Черные дыры не видны, но если вы находитесь вдали от городских огней, то звезды вокруг них можно заметить.
Найдены свидетельства существования черных дыр на расстоянии всего в одну десятую от ранее обнаруженной ближайшей к нам черной дыры. Более того, в отличие от предыдущих открытий, в этом случае любой человек, над которым более или менее темное небо, может показать пальцем и сказать: “Они там”.
Для обычного наблюдателя звездное скопление Гиады затмевается Плеядами, которые перемещаются по небу зимними ночами в Северном полушарии. Это объясняется тем, что Плеяды не только ярче, но и гораздо плотнее. Гиады – более старое скопление, успевшее немного рассеяться, но при этом находящееся на расстоянии 153 световых года от Земли, и оно является самым близким к Земле звездным скоплением.
В настоящее время рекордсменом по близости к Земле считается черная дыра Gaia BH1, находящаяся в 1600 световых лет от нас. Сообщения о более близких кандидатах были опровергнуты. Однако звездные черные дыры образуются в результате коллапса самых крупных звезд, короткая жизнь которых обычно проходит исключительно внутри звездных скоплений, не успевших рассеяться. Гиады – логичное место для поиска более близких черных дыр.
Доктор Стефано Торниаменти (Stefano Torniamenti) из Университета Падуи возглавил группу исследователей, которые измеряли местоположение и движение звезд Гиад, чтобы выяснить, находятся ли они под воздействием невидимых гравитационных сил. “Наше моделирование может одновременно соответствовать массе и размеру Гиад только в том случае, если в центре скопления сегодня (или до недавнего времени) присутствуют черные дыры”, – говорится в заявлении Торниаменти.
Движение звезд оказалось менее информативным, чем ожидалось. Однако попытка с помощью компьютерных моделей воспроизвести распределение звезд вокруг центра скопления дала наилучшее совпадение: две или три черные дыры все еще находятся в Гиадах. Приемлемые совпадения были также найдены, когда моделировалось, что черные дыры были выброшены около 150 миллионов лет назад. Это кажется вполне логичным, поскольку Гиады, возраст которых, как считается, составляет 600-700 млн. лет, уже потеряли значительную часть своих звезд.
“Это наблюдение помогает нам понять, как присутствие черных дыр влияет на эволюцию звездных скоплений и как звездные скопления, в свою очередь, способствуют образованию источников гравитационных волн”, – сказал профессор Марк Гилес (Mark Gieles) из Университета Барселоны.
Исследование стало возможным благодаря исключительной точности, с которой Gaia (космический телескоп оптического диапазона Европейского космического агентства) может определять местоположение звезд, особенно таких близких к Земле, как Гиады.
Хотя моделирование предполагает, что почти все сохранившиеся черные дыры в скоплении должны были соединиться со звездами, не было обнаружено ни одной звезды-кандидата с убедительными доказательствами существования орбит вокруг более тяжелых объектов.
В Гиадах насчитывается несколько сотен звезд с общей массой, примерно в 400 раз превышающей массу Солнца, но для наблюдения большинства из них требуются телескопы.
В Гиадах есть несколько сотен звезд, общая масса которых примерно в 400 раз превышает массу Солнца, но для наблюдения за большинством из них требуется телескоп. Однако самые яркие члены скопления образуют характерную V-образную форму, дополненную гораздо более близким к нам и ярким Альдебараном.
Большинство поисков черных дыр звездной массы (в отличие от сверхмассивных, расположенных в центре галактик) было сосредоточено на шаровых скоплениях в гало Млечного Пути. Рассеянные звездные скопления типа Гиад, не имеющие правильной сферической формы, исследовать сложнее. Однако они могут находиться гораздо ближе к Земле, и если поиски окажутся успешными, это открывает захватывающие возможности для их изучения.
Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Читайте также: Вращающиеся черные дыры могут служить безопасными порталами для гиперпространственных путешествий