Найдена невероятная черная дыра

Галактика Млечный Путь содержит около 100 миллионов черных дыр звездной базы - космические тела, образованные коллапсом массивных звезд и настолько плотные, что даже свет не может из них вырваться. До сих пор ученые оценивали массу отдельной черной дыры звездной массы в нашей галактике не более чем в 20 раз больше Солнца. Но обнаружение огромной черной дыры группой международных ученых под руководством Китая опровергло это предположение.

Команда, возглавляемая профессором Лю Цзифэном из Национальной астрономической обсерватории Китая Академии наук Китая (НАОК), обнаружила черную дыру с массой в 70 раз больше, чем у Солнца. Черная дыра-монстр расположена в 15 тысячах световых лет от Земли и получила название LB-1. Об открытии сообщается в последнем номере журнала Nature.

Открытие стало большим сюрпризом. «В соответствии с большинством современных моделей звездной эволюции в нашей галактике даже не должно быть черных дыр такой массы», - сказал профессор Лю. «Мы думали, что очень массивные звезды с химическим составом, типичным для нашей галактики, должны отбрасывать большую часть своего газа, поскольку приближаются к концу своей жизни. Поэтому они не должны оставлять после себя такой огромный остаток. LB-1 вдвое больше, чем мы считали возможным. Теперь теоретикам придется объяснить её формирование».

Еще несколько лет назад черные дыры звездной массы могли быть обнаружены только в момент поглощения газа от звезды-компаньона. Этот процесс создает мощное рентгеновское излучение, заметное с Земли, которое обнаруживают присутствие объекта.

Подавляющее большинство черных дыр звездной массы в нашей галактике не участвует в космическом банкете и не излучают рентгеновские лучи. В результате только около двух десятков галактических черных дыр были идентифицированы и измерены.

Профессор Лю и его коллеги проводили исследование с помощью многообъектного оптоволоконного телескопа (LAMOST) в Китае, чтобы найти звезды, которые вращаются вокруг невидимого объекта.

Эта методика наблюдений была впервые предложена английским ученым Джоном Мичеллом в 1783 году, но стала возможной только после недавних технологических усовершенствований в телескопах и детекторах. И все же подобный поиск похож на поиск иголки в стоге сена: только одна звезда из тысячи может кружить вокруг черной дыры.

После первоначального открытия для определения физических параметров системы использовались крупнейшие в мире оптические телескопы - 10,4-метровый Gran Telescopio Canarias в Испании и 10-метровый телескоп Keck I в Соединенных Штатах. Результаты были просто фантастическими: звезда, в 8 раз тяжелее Солнца, вращалась вокруг черной дыры с массой 70 солнечных каждые 79 дней.

Прямое обнаружение LB-1 доказывает, что популяция сверхмассивных черных дыр звездной массы существует даже в нашей галактике. «Это открытие заставляет нас пересмотреть наши модели формирования черных дыр звездной массы», - сказал директор LIGO профессор Дэвид Рейтц.

«Этот замечательный результат наряду с обнаружением LIGO-Virgo двойного столкновения черных дыр за последние 4 года действительно указывает на возрождение нашего понимания астрофизики черных дыр», - считает Рейтц.