Дълбоко в сърцето на Големия Магеланов облак – галактика-джудже, която

Дълбоко в сърцето на Големия Магеланов облак – галактика-джудже, която обикаля към Млечния път – астрономите са разкрили признаци за съществуването на незабележим исполин с маса към 600 000 пъти тази на Слънцето.

Тъй като се чака Големият Магеланов облак един ден да се сблъска с нашата вселена, това значи, че тази евентуална черна дупка също е обречена да стане част от Млечния път.

Още по-любопитно е, че този обект попада в рядко срещан всеобщ диапазон – под един милион слънчеви маси. Ако съществуването му бъде доказано, това би предоставило нови данни за процесите, посредством които черните дупки нарастват – от звездни останки до колосални чудовища с милиарди слънчеви маси.
Изследването, ръководено от астрофизика Дживон Джеси Хан от Центъра за астрофизика „ Харвард-Смитсониън “, е показано в The Astrophysical Journal и е налично на сървъра за препринти arXiv.

Черните дупки са извънредно сложни за разкриване, защото не излъчват светлина, в случай че интензивно не гълтам материя, създавайки светещ диск от нагорещен газ. Затова учените разчитат на индиректни способи – като наблюдаване на звездите, чието придвижване може да се изясни само с наличието на незабележим солиден обект.

Вместо да търсят нормалните гравитационни отклонения в орбитите на звездите, Хан и сътрудниците му се фокусирали върху различен тип аномалии – свръхбързи звезди. Това са редки обекти, които се движат доста по-бързо от останалите звезди в галактиката – толкоз бързо, че някои даже могат да изоставен рамките на Млечния път.

Тези звезди евентуално са ускорени посредством по този начин наречения Хилсов механизъм – развой, при който две звезди минават покрай черна дупка. Гравитационното взаимоотношение кара едната от тях да бъде изстреляна с изключителна скорост, до момента в който другата остава в орбитата на черната дупка.

За да проучват тези процеси, откривателите употребявали данни от галактическия телескоп Gaia, който в продължение на години картографира обектите в Млечния път. Те наблюдавали 21 хиперскоростни звезди в галактическата халообласт, които дават отговор на характерностите на Хилсовия механизъм. Тези звезди принадлежат към B-спектрален клас – солидни и горещи, което значи, че животът им е къс и техните рискови скорости са резултат от скорошно взаимоотношение.

Източникът: тайнствен исполин в Големия Магеланов облак
Чрез разбор на придвижванията на тези звезди учените открили, че седем от тях произлизат от региона на Стрелец A* – супермасивната черна дупка в центъра на Млечния път. Останалите девет, обаче, сочат към Големия Магеланов облак. Изчисленията демонстрират, че те евентуално са били катапултирани от черна дупка с приблизителна маса от 600 000 слънчеви маси.

В момента Големият Магеланов облак обикаля Млечния път на разстояние от към 160 000 светлинни години. Въпреки че доближаването сред двете галактики е дълъг и комплициран развой, последните калкулации сочат, че действителният конфликт ще се случи след към 2 милиарда години.

Когато това се случи, в случай че в действителност в Големия Магеланов облак има черна дупка, тя ще стартира постепенно да се придвижва към центъра на Млечния път. След еони тя ще се слее със Стрелец A*, увеличавайки масата на към този момент съществуващата супермасивна черна дупка.

Астрономите считат, че точно посредством сходни сливания черните дупки нарастват до великански размери. Възможността да следим този развой – въпреки и в галактически времеви мащаби – е извънредно скъпа.

Бъдещите проучвания ще се съсредоточат върху потвърждаването на съществуването на тази черна дупка и определянето на нейните свойства. Това ще помогне да разберем по-добре механизмите, посредством които черните дупки порастват и се развиват в другите стадии от живота на галактиките.

Изследването към този момент е показано за издание в The Astrophysical Journal и е налично на arXiv.