Исследователи обнаружили убедительные доказательства существования сверхмассивной черной дыры в Большом Магеллановом Облаке — ближайшей к Млечному Пути галактике. Препринт исследования, принятого журналом The Astrophysical Journal, опубликован на портале arXiv.
Ученые из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Калифорнийского технологического института с высокой точностью проследили пути 21 звезды на окраинах Млечного Пути. Эти звезды движутся со скоростью в миллионы км/ч и потому неизбежно в будущем покинут гравитационное поле Галактики.
Подобно криминалистам, которые определяют происхождение пули по ее траектории, астрономы вычислили, откуда взялись эти сверхскоростные звезды. Анализ показал, что примерно половину из них «выбросила» на окраину сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики. Однако другая половина имела совершенно иное происхождение: их разогнала ранее неизвестная сверхмассивная черная дыра в Большом Магеллановом Облаке.
Поразительно осознавать, что у нас есть еще одна сверхмассивная черная дыра прямо «в соседнем дворе», по космическим меркам. Черные дыры настолько скрытны, что эта была практически у нас под носом все это время.
Джесси Хан, руководитель исследования из Центра астрофизики Гарвард-Смитсоновского института
Иллюстрация черной дыры в Большом Магеллановом Облаке, которая выбрасывает гиперскоростные звезды. Изображение: CfA/Melissa Weiss
Ученые использовали данные миссии Gaia Европейского космического агентства — спутника, отследившего с беспрецедентной точностью более миллиарда звезд в Млечном Пути. Гиперскоростные звезды образуются в двойных системах, которые подходят слишком близко к сверхмассивной черной дыре. Ее огромная гравитация разрывает пару, притягивая одну звезду к себе, а другую — выбрасывая в космическое пространство с колоссальной скоростью.
На основе анализа скоростей звезд и их доли ученые посчитали, что масса черной дыры в Большом Магеллановом Облаке составляет около 600 000 солнечных масс. Для сравнения гигант в центре Млечного Пути примерно в семь раз больше: около 4 млн солнечных масс.
