Известно, что многие галактики вращаются вокруг сверхмассивных черных дыр, расположенных в их центрах. Масса этих гигантов составляет от миллиона до нескольких миллиардов масс Солнца. Помимо этого астрономы открыли большое количество небольших черных дыр, чья масса сравнима со звездной. Считается, что они образуются после взрыва крупных светил, сообщает vesti.ru.
В то же время вопрос формирования гигантских черных дыр до сих пор остается неясным. Согласно одной из версий они могли развиваться из зародышевых дыр среднего размера массой от нескольких сот до миллиона солнечных. Однако до сих пор был известен только один такой объект, да и тот до сих пор не получил подтверждения.
Теперь, как сообщают ученые в своей статье в издании Nature, группа астрономов обнаружила промежуточную по массе черную дыру в галактике М82, известной как Сигара, расположенной в 12 миллионах световых лет от Земли.
По своей природе сами черные дыры невидимы для приборов, но их присутствие можно обнаружить по гравитационному воздействию, которое они оказывают на окружающие звезды и облака газа, а также по яркому свечению материала вблизи их горизонта событий.
Астроном Дирай Пашам (Dheeraj Pasham) и его коллеги из университета Мэрилэнда изучали так называемые ультраяркие рентгеновские источники (ULX). Считается, что эти объекты представляют собой систему, состоящую из звезды и пожирающей ее черной дыры.
Постоянный поток материи создает вокруг космического хищника аккреционный диск, где материал разогревается до такой температуры, что начинает испускать рентгеновское излучение. Один из таких источников, известный как X-1, уже становился предметом нескольких исследований. Слишком яркое свечение позволяло предположить, что эта черная дыра имеет массу в несколько сотен солнечных. Но до сих пор уверенности в этом не было.
За последние десять лет ученые выяснили, что интенсивность рентгеновского излучения ULX постоянно и часто колеблется, уменьшаясь и увеличиваясь в 2-3 раза. Обычно частота колебаний у таких объектов варьируется от 100 до 300 вспышек в секунду. Природа этого явления остается непонятной, но достоверно известно, что чем большую массу имеет черная дыра, тем медленнее она "пульсирует".
Теоретические расчеты показали, что у черных дыр средней массы колебания рентгеновского излучения должны быть в несколько раз реже.
Команда Пашама проанализировала данные о X-1, полученные с помощью орбитальной рентгеновской обсерватории RXTE в период с 1995 по 2012 год. Ученые обнаружили, что ритм объекта составляет от 3,3 до 5 колебаний в секунду, что соответствует черной дыре, масса которой в 428 раз больше солнечной.
Новые результаты были приняты неоднозначно и породили споры в научной среде. Некоторые специалисты говорят, что достоверно судить о размерах черных дыр по колебаниям рентгеновского излучения нельзя до тех пор, пока остается неясным происхождение этих пульсаций.
Если масса определена правильно, то возникает вопрос, как черная дыра смогла так вырасти. Сверхмассивные черные дыры занимают центр галактик, куда стягиваются звезды и газ. Но X-1 находится далеко от центра М82. Астрономы предполагают, что объект мог появиться в центре звездного скопления, за счет которого и питался до тех пор, пока не был выброшен гравитационными силами массивных звезд.
Дмитрий ЧЕРЕВКОВ
Комментарии:
нет комментариев