Есть что-то странное в обнаруженных на сегодняшний день черных дырах. Мы нашли множество черных дыр меньшего размера с массой менее чем в 100 раз большей, чем у Солнца, и множество огромных черных дыр с массами в миллионы или даже миллиарды раз больше солнечной. Но мы почти не нашли черных дыр в промежуточном диапазоне масс, возможно, недостаточно, чтобы подтвердить их существование, и не совсем понятно, почему.
Теперь астрономы используют космический телескоп Хаббла для поиска этих пропавших черных дыр. Хаббл ранее находил некоторые свидетельства существования черных дыр в этом промежуточном диапазоне, а теперь он используется для поиска примеров в пределах нескольких тысяч световых лет от Земли.
Обнаружить эти промежуточные черные дыры сложно, потому что их влияние на звезды вокруг них более скромное, чем у огромных сверхмассивных черных дыр, которые обычно наблюдают астрономы. Хаббл наблюдал за такими объектами, как Мессье 4, шаровое скопление, которое, как считается, содержит черную дыру с массой примерно в 800 раз больше солнечной. Черную дыру нельзя наблюдать напрямую, но о ее присутствии можно сделать вывод, глядя на ее слабое влияние на близлежащие звезды.
Исследователи также использовали данные проекта Gaia для создания трехмерной карты звезд Млечного Пути, которая помогла получить информацию о форме шарового скопления. Однако даже с этими двумя мощными телескопами исследователям все еще трудно понять, смотрят ли они на черную дыру или на группу менее плотных объектов, таких как нейтронные звезды или белые карлики.
«Используя последние данные Gaia и Hubble, было невозможно отличить темную популяцию звездных остатков от одного более крупного точечного источника», — объяснил ведущий автор исследования Эдуардо Витраль из Научного института космического телескопа. а заявление. «Таким образом, одна из возможных теорий состоит в том, что эта темная масса может быть не множеством отдельных маленьких темных объектов, а одной черной дырой среднего размера».
Если бы была куча объектов близко друг к другу, они должны были бы быть стиснуты вместе в неустойчивой формации. Более вероятное объяснение состоит в том, что существует одна-единственная черная дыра с промежуточной массой.
«У нас есть уверенность в том, что у нас есть очень крошечная область с большим количеством концентрированной массы», — сказал Витрал. «Это примерно в три раза меньше, чем самая плотная темная масса, которую мы обнаружили ранее в других шаровых скоплениях. Область более компактна, чем то, что мы можем воспроизвести с помощью численного моделирования, если принять во внимание совокупность черных дыр, нейтронных звезд и белых карликов, сегрегированных в центре скопления. Они не в состоянии сформировать такую компактную концентрацию массы».
Это означает, что исследователи не могут быть полностью уверены, что нашли одну из неуловимых промежуточных черных дыр, но это вполне возможно. А это значит, что нас ждут еще более интересные исследования. «Наука редко занимается открытием чего-то нового в одно мгновение», — сказал ученый из миссии Gaia Тимо Прусти. «Речь идет о том, чтобы шаг за шагом становиться более уверенным в выводах, и это может быть одним из шагов к уверенности в том, что черные дыры промежуточной массы существуют».
Исследование опубликовано в журнале Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества.
Рекомендации редакции
Нажмите здесь, чтобы узнать больше новостей