Астрономы обнаружили самую массивную черную дыру звездной массы в Млечном Пути. Gaia BH3 (BH3) расположена примерно в 2000 световых лет от Земли, что делает ее второй ближайшей к нашей планете известной черной дырой.
Gaia BH3 обнаружили в данных, собранных космическим телескопом Gaia. Гравитация невидимой черной дыры заставляла звезду-компаньон «колебаться» вокруг общего центра масс этой двойной системы. Исследователи зафиксировали эти движения в данных спутниковых наблиюдений и с помощью наземных обсерваторий оценили массу черной дыры. Она оказалась в 33 раза массивнее Солнца.
Анимация звездной системы с самой массивной черной дырой Галактики
Черные дыры делятся на три типа: сверхмассивные, звездной и промежуточной массы. Черные дыры звездной массы образуются, когда массивные звезды, масса которых примерно в 10 раз больше, чем у Солнца, взрываются сверхновыми. Хотя в Млечном Пути только одна сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, по оценкам, в Галактике могут существовать до 100 млн черных дыр звездной массы. При этом пока астрономам удалось обнаружить лишь около дюжины.
Исследователи отмечают, что черные дыры звездной массы, ранее обнаруженные в Млечном Пути, примерно в десять раз массивнее Солнца. Ближайшим соперником BH3 является Лебедь X — 1, масса которого в 21 раз превышает солнечную. «Никто не ожидал обнаружить скрывающуюся поблизости черную дыру большой массы», — отметил Паскуале Пануццо, астроном и соавтор исследования.
Самые массивные известные черный дыры звездной массы Галактики. Изображение: ESO/M. Kornmesser, сведения о лицензии
Данные спектрального анализа компаньона, вращаюзегося вокруг черной дыры, показали очень низкое содержание металлов — элементов тяжелее водорода и гелия. Это наблюдение подтверждает гипотезу о формировании черных дыр звездной массы в основном из звезд с низкой металличностью.
Считается, что звезды с низким содержанием металлов теряют меньше массы в течение жизненного цикла по сравнению со звездами с более высокой металличностью. Поэтому у них остается больше материала для образования черных дыр большой массы в конце эволюции.
