Астрономы открыли новый класс черных дыр
Астрономы с помощью орбитальной обсерватории «Ньютон» (XMM-Newton) Европейского космического агентства открыли черную дыру, масса которой составляет 500 масс Солнца. Это открытие - своего рода связующее звено между сверхмассивными и легкими черными дырами, которое так долго искали.
«Легкие» черные дыры массой 3 – 20 масс Солнца (черные дыры звездной массы) и сверхтяжелые (от нескольких миллионов до нескольких тысяч миллионов масс Солнца) черные дыры известны давно. Столь большой разрыв в их массах заставлял ученых подозревать наличие объектов с промежуточной массой. Но до сих пор не было ни одного подтверждения их существования.
Группа астрономов из университета Лестера (Великобритания)анализировала данные, полученные рентгеновской обсерваторией «Ньютон» ЕКА (запущена на околоземную орбиту в 1999 году), в поисках нейтронных звёзд и белых карликов, когда их взгляд задержался на наиболее выразительном объекте, отснятом в рентгеновском диапазоне 23 ноября 2004 года. Его местоположение оценивалось примерно в 290 млн. световых лет от Земли в районе галактики ESO 243-49.
Новый объект получил название HLX-1 (Hyper-Luminous X-ray source 1). Анализируя его рентгеновское свечение, исследователи обнаружили, что оно не отвечает никакому другому объекту, кроме как черной дыре. Но какой именно? Его местоположение было слишком удалено от центра галактики ESO 243-49, чтобы быть сверхмассивной черной дырой и его излучение слишком ярко, чтобы оказаться черной дырой звездной массы.
Чтобы убедиться, что исследуемый объект – единичный источник свечения, а не группа, астрономы с помощью «Ньютона» отсняли его еще раз 28 ноября 2008 года. Сравнив два снимка, учёные отметили, что характер рентгеновского свечения неизвестного объекта значительно изменяется со временем. Это убедило, что перед ними – одиночный источник излучения. Одновременно, высокая яркость свечения объекта могла объясняться единственным образом – обнаружена черная дыра массой более 500 масс Солнца.
Сегодня уже известно, что "легкие" черные дыры со звездной массой – это следы массивных звезд (конечный этап жизни звезды), а как образуются сверхмассивные черные дыры, до сих пор неясно. Один из возможных сценариев их образования включает слияние черных дыр промежуточной массы. Чтобы всерьез рассматривать эту теорию, в первую очередь, было необходимо доказать само существование таких черных дыр. Поэтому открытие, сделанное с помощью обсерватории «Ньютон», весьма существенно.
Теперь команда астрономов из Университета Лестера планирует новые наблюдения найденного объекта и его окружения в рентгеновском, оптическом, ультрафиолетовом, ИК- и радиодиапазонах.
На фото: Объект HLX-1 (голубая звезда в левой верхней части фото), расположенный в спиральной галактике ESO 243-49 – черная дыра нового класса.
