Обнаружены скрытые объекты: решена давняя загадка странного движения звезд в Млечном Пути

Фото: NASA

Ученые считают, что нашли причину загадочного движения звезд в крупнейшем звездном скоплении нашей галактики

Самым большим шаровым звездным скоплением в Млечном Пути является Омега Центавра. Оно также одно из самых близких к Земле и расположено на расстоянии примерно 17 тысяч световых лет от нас. В массивном скоплении находится примерно 10 млн звезд. Астрономы несколько десятилетий пытались понять, почему звезды двигаются с необычайно высокой скоростью возле центра звездного скопления. Предполагалось, что на странное движение звезд влияет или черная дыра средней массы, то есть ее масса примерно в 100 000 раз больше массы Солнца, либо скопление более мелких черных дыр звездной массы, каждая из которых имеет массу в несколько раз большую, чем у Солнца. Теперь астрономы поставили точку в давних спорах и предложили свой вариант решения загадки, пишет Earth.

Астрономы предположили, что в центре звездного скопления Омега Центавра может находиться скопление черных дыр, которые возникли в результате смерти массивных звезд. Также ученые предположили, что большинство этих черных дыр могло быть выброшено из скопления из-за гравитационного взаимодействия со звездами. Таким образом идея о существовании черной дыры средней массы стала казаться более правдоподобной. Наблюдения также показали, что скорее всего в центре скопления находится одна массивная черная дыра, а потому звезды возле центра Омега Центавра двигаются слишком быстро.

Черные дыры средней массы, как считают ученые, представляют собой недостающее звено между черными дырами звездной массы и сверхмассивными черными дырами. Черные дыры звездной массы находятся по всему космосу, в то время как сверхмассивные черные дыры находятся только в центрах галактик. Но как образуются последние до сих пор астрономы точно не знают. Возможно, в этом свою роль играют черные дыры средней массы.

Ученые из Канарского института астрофизики, Испания, изучили аномальные скорости движения звезд в скоплении Омега Центавра, используя ускорения пульсаров. Пульсары — это нейтронные звезды, которые являются остатками умерших массивных звезд и обычно имеют массу, которая почти в 2 раза больше массы Солнца. Но при этом пульсары имеют диаметр примерно 20 км. Вращаясь со скоростью до 700 раз в секунду, пульсары выпускают с определенной периодичностью. Таким образом пульсары действуют как высокоточные часы и позволяют ученым измерять их ускорения, а также гравитационные силы, действующие на них.

Впервые астрономы объединили измерения ускорения пульсара с данными о скоростях звезд. Это позволило им изучить гравитационное поле в центре звездного оскопления Омега Центавра и выяснить, что же находится в его центре. Результаты исследования показывают, что там все-таки находится скопление черных дыр звездной массы, а не одна массивная черная дыра. Именно эти черные дыры оказывают влияние на движение звезд. При этом ученые, считают, что где-то рядом может находиться и черная дыра средней массы, и возможно, ее удастся обнаружить.

По словам ученых, дальнейшее изучение скопления Омега Центавра позволит точно определить существуют ли вообще черные дыры средней массы, а если это так, то нужно понять, какую роль они могут играть в эволюции звездных скоплений и галактик.