Первая «тройная черная дыра» могла образоваться без мощных взрывов

Впервые ученые заметили существование «тройной черной дыры» в космосе. Эта система расположена на расстоянии 8000 световых лет от нашей планеты. В ее центре находится черная дыра, поглощающая небольшую звезду, вращающуюся поблизости. Неожиданно выяснилось, что вторая звезда также вращается вокруг центральной черной дыры, но значительно дальше.

Появление тройной системы

Известно, что большинство черных дыр участвуют в двойных системах, однако недавно было выявлено существование тройной системы, к которой кроме черной дыры относятся две звезды. Звезда, находящаяся ближе, совершает оборот за 6,5 дней, тогда как дальняя делает это за 70 000 лет. Как правило, черные дыры возникают после взрывов сверхновых, но в этом случае такая вспышка могла бы выбросить вторую звезду.

Исследователи предполагают, что черная дыра возникла через прямой коллапс, без взрыва, что может быть первым подобным доказательством. Этот факт ставит под сомнение общепринятое мнение, что большинство черных дыр порождаются звёздными взрывами, и заставляет задуматься о наличии других тройных систем.

Случайное обнаружение

В ходе изучения архивных данных астрономических наблюдений через Aladin Lite, ученые наткнулись на черную дыру V404 Лебедя, расположенную 8000 световых лет от Земли. При анализе оптических снимков выявились два световых пятна: одно от черной дыры и внутренней звезды, а другое, вероятно, от удаленной звезды на дистанции 3500 астрономических единиц. Использованные расчеты и данные Gaia подтвердили, что звезды движутся согласованно и связывает их гравитация, создавая тройную систему.

Гравитация как тончайшая нить

Команда исследователей изучила систему, в которой взрыв сверхновой не освободил удаленную звезду. Соавтор исследования, физик из Массачусетского технологического института Кевин Бердж сравнил гравитацию с тончайшей паутиной, при нарушении которой звезда может потеряться.

Проведя моделирование, включающее трансформацию третьей звезды в черную дыру, и выполнив десятки тысяч симуляций, выяснили, что наиболее вероятным объяснением будет прямой коллапс. Возраст системы оценили в 4 миллиарда лет, а V404 Лебедя, вероятно, сформировалась после прямого коллапса.

Ранее мы писали, что ученые воссоздали звук, который издавала Земля 41 000 лет назад, когда ее магнитное поле претерпело значительные изменения. Узнать о том, как звучала Земля миллионы лет назад, а заодно и послушать, можно в материале 56orb.