Астрономи відшукали в Туманності Андромеди кандидата в чорні діри проміжної маси

Астрономи відшукали нового кандидата в чорні діри проміжної маси в Туманності Андромеди - найближчій до Чумацького Шляху спіральній галактиці. Передбачається, що маса чорної діри становить 91 тисячу мас Сонця, а знаходиться вона в центрі наймасивнішого шарового скупчення B023-G78. Стаття опублікована в

Чорні діри проміжної маси являють собою клас компактних об'єктів, чиї маси лежать в діапазоні між чорними дірами зоряної маси (менше ста мас Сонця) і надмасивними чорними дірами (більше 10⁵ мас Сонця). Деякі моделі утворення надмасивних чорних дір засновані на зародках з масами чорних дір зоряних або проміжних мас, Тому їх пошуки вкрай важливі для перевірки моделей, кандидати в чорні діри проміжної маси виявлялися в карликових галактиках, шарових скупченнях, гіперпотужних рентгенівських джерелах і навіть реєструвалися гравітаційними обсерваторіями, однак підтвердити наявність у них чорних дір складно через відсутність загальноприйнятого достовірного методу для визначення їх маси. Крім того, у разі зоряних скупчень можна сплутати скупчення чорних дір зоряних мас з чорною дірою проміжної маси.

Група астрономів на чолі з Ренукою Печетті (Renuka Pechetti) з Ліверпульського університету імені Джона Мура повідомила про відкриття нового кандидата в чорні діри проміжної маси зі статистичною значимістю понад три сигми. Об'єкт знаходиться в наймасивнішому (6,22 ¹⁰6 мас Сонця) шаровому зоряному скупченні B023-G78 в галактиці Туманність Андромеди. Він був знайдений завдяки даним спостережень космічного телескопа «Хаббл» і наземного телескопа «Джеміні-Північ».

Присутність чорні діри проміжної маси можна очікувати в B023-G78, якщо припустити, що це підібране приливними силами ядерне зоряне скупчення від іншої галактики з зоряною масою близько 5,3 мм^{. 10}9 мас Сонца. Спостерігається металічність і градієнт металійності зірок в B023-G078, значно більш молодий вік скупчення порівняно з іншими шаровими скупченнями Туманності Андромеди також вписовуються колишнього ядерного модель ядерного скупчення.

Порівнявши дані по кінематиці зірок у скупченні з динамічними моделями і моделями поверхневої яскравості скупчення вчені прийшли до висновку, що в його центрі дійсно може бути чорна діра проміжної маси з масою 91 тисяча мас Сонця. Ідея про те, що замість неї може бути скупчення невидимих залишків зірок, здається дослідникам менш імовірною. Підтвердити відкриття повинні майбутні спостереження за допомогою великих телескопів нового покоління.

Про те, що таке чорні діри проміжної маси і чому їх так складно знайти, можна дізнатися з нашого матеріалу «Полювання вже розпочато».

Від редактора

Спочатку в новині була вказана маса чорної діри в 910 тисяч мас Сонця, що є помилкою.