Астрономы нашли ближайшую к нам чёрную дыру благодаря её звёздному компаньону
Международная команда астрономов обработала полученную с космического телескопа «Гайя» информацию о странностях орбиты одной звезды, находящейся относительно недалеко от нас. Судя по этим данным, упомянутая звезда должна быть частью двойной системы, а её компаньоном, судя по всему, является чёрная дыра. Таким образом эта чёрная дыра оказывается ближайшей к нам из известных, а кроме того, из этого следует, что в нашей Галактике должна существовать довольно крупная популяция скрытых чёрных дыр.
Данный вывод был получен в рамках обширной кампании по поиску скрытых чёрных дыр, являющихся компаньонами обычных звёзд в двойных системах Млечного Пути. За четыре года поисков учёные нашли множество двойных систем, звёзды в которых можно было поначалу принять за чёрные дыры. И вот впервые поиски увенчались реальным успехом.
Как художник представляет себе космический телескоп Гайя на фоне Млечного Пути
Миссия Гайя почти десять лет отслеживала перемещение почти миллиарда астрономических объектов по всей Галактике с целью создания наиболее точного трёхмерного космического каталога. В рамках исследования астрономы изучили 168 065 звёзд из очередного блока выпущенных обсерваторией данных GDR3, орбиты которых говорили о принадлежности их к двойным системам. Наиболее многообещающим кандидатом показалась жёлтая звезда класса G под каталожным номером Gaia DR3 4373465352415301632 (для краткости учёные обозначили её как Gaia BH1).
Изучение её орбиты подтвердило, что звезда вращается вокруг компаньона массой в 10 солнечных, а спектроскопия при помощи других телескопов доказала, что её компаньон реально «чёрный». Это первый случай, когда чёрную дыру в Млечном Пути открыли без наблюдений в рентгеновском диапазоне и вообще за любыми выбросами энергии.
Модели развития Галактики говорят, что в Млечном Пути должно существовать порядка 10 млн чёрных дыр, а мы пока нашли лишь 20 из них. И всё это были чёрные дыры, испускающие излучение в рентгеновском диапазоне благодаря аккреции материала звезды-компаньона. Большая часть чёрных дыр, судя по всему, скрывается в двойных системах, где компаньоны разделены большими расстояниями.
Если это так, то в Млечном Пути обитает значительная популяция скрытых чёрных дыр, не проявляющих себя яркими дисками, выбросами излучения или джетами, летящими с их полюсов. С другой стороны, найденная чёрная дыра может оказаться исключением из правил. Теперь учёные ожидают следующего набора данных от Гайи, GDR 4, дата выхода которого пока не определена. Возможно, в этом наборе им удастся отыскать больше примеров похожих двойных систем.
