Телескоп Hubble нашел источник, который может оказаться черной дырой промежуточной массы — редчайшей находкой на звездном небе.
Сравнительно небольшие черные дыры звездной массы образуются в результате коллапса крупных звезд; огромные сверхмассивные черные дыры растут в центрах целых галактик. Но черные дыры промежуточной, средней массы (ЧДСМ) — от 100 до 100 тысяч масс Солнца — остаются загадкой. Даже их образование активно дискутируется учеными, хотя самая популярная гипотеза объясняет их появление слиянием дыр звездных масс.
До сих пор известно лишь несколько кандидатов, и ни один из них однозначно не идентифицирован в качестве ЧДСМ. О новом таком источнике сообщает статья, опубликованная в Astrophysical Journal Letters. Коротко о находке рассказывает пресс-релиз команды космического телескопа Hubble, с помощью которого она была сделана.
Стоит сказать, что ЧДСМ далеко не так велики, чтобы их можно было заметить по мощному свечению аккреционного диска или по гравитационному влиянию на соседние звезды. Возможность обнаружить такую дыру дает случай: например, звезда, подошедшая к ней чересчур близко, разрушенная и поглощенная ее притяжением, выбросив напоследок яркие вспышки. Команда астрофизика из Университета Нового Гэмпшира Дачэн Линя (Dacheng Lin) обнаружила похожий объект, анализируя архивы наблюдений рентгеновских телескопов XMM-Newton и Chandra.
Звезда гибнет, падая в черную дыру средней массы: взгляд художника / ©M. Kornmesser, ESA, Hubble
Замеченный в 2006 году источник 3XMM J215022.4−055108 уже тогда мог стать сильным кандидатом в черные дыры средней массы, однако аналогичные рентгеновские вспышки могли быть связаны и с другими объектами. Например, так могла проявить себя остывающая нейтронная звезда, находящаяся не слишком далеко, в пределах нашей Галактики. Поэтому Дачэн Линь и его коллеги использовали космический телескоп Hubble для проведения дополнительных наблюдений.
Эта работа позволила выяснить, что 3XMM J215022.4−055108 находится в удаленном, небольшом и довольно плотном звездном скоплении — возможно, останках древней галактики, разрушенной гравитацией более тяжелой соседки. Масса источника оценивается в 50 тысяч масс Солнца, и команда Hubble называет его самым надежным кандидатом на «звание» черной дыры промежуточной массы.