Астрофизики открыли взаимодействия звезд и "зародышей" сверхмассивных черных дыр

Астрофизики-теоретики выяснили, что черные дыры промежуточной массы, представляющие собой "зародыши" сверхмассивных черных дыр, уникальным образом взаимодействуют со звездами. Обнаружение следов этих взаимодействий поможет доказать, что гигантские невидимые объекты действительно существуют, сообщила во вторник пресс-служба американского Северо-Западного университета.

"Очевидно, что мы не можем напрямую увидеть черные дыры, однако вместо этого мы можем наблюдать за их взаимодействиями с другими объектами. Наши расчеты показывают, что взаимодействия между черными дырами промежуточной массы и звездами будут приводить к рождению все более мощных вспышек света, наблюдения за которыми позволят астрономам обнаружить эти загадочные объекты", - заявила научный сотрудник Северо-Западного университета (США) Фулья Кироглу, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Согласно современным представлениям, в центре почти каждой галактики Вселенной присутствует сверхмассивная черная дыра. В прошлом ученые считали, что эти объекты возникли в первые эпохи жизни Вселенной в результате многократных слияний небольших черных дыр, что было недавно поставлено под сомнение после того, как обсерватория "Хаббл" обнаружила сразу несколько очень крупных сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.

По этой причине астрофизики-теоретики предполагают, что сверхмассивные черные дыры формировались внутри особо плотных регионов ранней Вселенной, где плотность темной и видимой материи была достаточно высокой для формирования в карликовых галактиках так называемых черных дыр промежуточной массы. Так ученые называют компактные объекты с массой в десятки тысяч Солнц, последовательные слияния которых, предположительно, приводят к рождению сверхмассивных черных дыр.

За последние годы, как отмечают Кироглу и ее коллеги, астрономы открыли несколько кандидатов на эту роль в Млечном Пути и в его близлежащих крупных соседях, а также в некоторых спокойных карликовых галактиках. Ни один из этих кандидатов на роль черной дыры промежуточной массы пока не был признан всем научным сообществом, что вынуждает ученых искать способы доказательства их существования.

Американские астрофизики заинтересовались тем, как протекают взаимодействия между звездами и черными дырами промежуточной массы. Для этого ученые создали детальную компьютерную модель космоса, в котором обычная солнцеподобная звезда, состоящая из множества виртуальных "атомов", захватывалась притяжением черной дыры, чья масса превосходила солнечную в 100 тыс. или 10 тыс. раз.

Проведенные исследователями расчеты показали, что сближение светила и черной дыры приводит к тому, что звезда выходит на временную орбиту вокруг невидимого объекта и совершает от пяти до нескольких десятков сближений с черной дырой. Каждая встреча звезды и черной дыры промежуточной массы будет сопровождаться вспышками света нарастающей мощности, аналоги которых не возникают при взаимодействиях солнцеподобных светил и обычных или сверхмассивных черных дыр.

Периодический характер этих вспышек и постепенное нарастание их яркости, как считают астрономы, позволит обнаружить черные дыры промежуточной массы как в Млечном Пути, так и за его пределами. В частности, на эту роль сейчас претендует объект HLX-1 в галактике ESO 243-49, вырабатывающий вспышки с периодом в год. Дальнейшие наблюдения за этим источником, как надеются астрономы, помогут понять, действительно ли он является "зародышем" сверхмассивной черной дыры.

Источник:ТАСС