• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
5 февраля
Александр Березин
1
23 484

Астрономы впервые обнаружили черную дыру-бродягу

5.8

До сих пор подобные объекты в межзвездном пространстве не удавалось найти. Между тем, согласно ряду гипотез, именно из таких дыр звездной массы может состоять темная материя.

©Wikimedia Commons

Черная дыра «не выпускает» никаких фотонов за свои пределы, поэтому ее нельзя увидеть в телескоп. Чтобы найти такой объект, астрономы изучают его влияние на окружающие тела: другие звезды или газопылевые облака. Однако, по расчетам, огромное количество черных дыр должны быть «бродягами», находящимися вне системы с другой звездой и далеко от любых облаков. До сих пор достоверно обнаружить такие объекты не удавалось.

Теперь международная группа ученых смогла сделать это, используя архивные данные космического телескопа «Хаббл». Соответствующая статья направлена на публикацию в The Astrophysical Journal, ее текст выложен на сервере препринтов Корнеллского университета. Потенциально открытие может повлиять на современные представления о темной материи.

Минимальная масса черной дыры — порядка 3,3 массы Солнца (диаметр такого объекта — менее 20 километров, а, например, Солнца — 1,4 миллиона километров). Подобные объекты еще называют ЧД звездных масс, поскольку они образуются при коллапсе сверхновых звезд. Астрономам везет, если такие звезды находятся в системе из двух светил: тогда влияние ЧД на второе светило позволяет достоверно открыть этот объект.

Но в целом ряде случаев остатки сверхновой могут «вылететь» из системы (ее взрыв редко проходит полностью симметрично, что может придать остаткам сверхновой импульс в сторону от исходной системы). Случаются и ситуации, когда сверхновая не имела звезды-напарника. В таких случаях регистрация черной дыры звездных масс превращается в исключительно сложное дело. Между тем оно имеет смысл: согласно ряду гипотез, именно из шаровых скоплений черных дыр звездных масс состоит практически вся темная материя нашей Вселенной.

Многочисленные эксперименты по обнаружению частиц темной материи в последние годы закончились неуспешно, что делает вопрос о чернодырной сущности темной материи особенно актуальным. Но, чтобы изучать его полноценно, нужно научиться регистрировать такие черные дыры.

В 2011 году астрономам, работавшим с архивными данными телескопа «Хаббл», повезло. Они обнаружили событие OGLE-11-0462, при котором свет одной из звезд нашей Галактики вдруг на короткий период времени усилился, а потом ослаб.

Большинство звезд имеют достаточно предсказуемую светимость, но бывают события, способные ее временно повысить. Одно из них — гравитационное линзирование. При нем сильная гравитация от компактного объекта, проходящего между земным наблюдателем и звездой, усиливает ее излучение, а затем оно возвращается в норму. Таких компактных объектов может быть довольно много: кроме черной дыры, аналогичную роль способны играть нейтронная звезда или тусклый белый карлик.

Чтобы получить максимально полную картину, ученые проанализировали шесть лет наблюдений неба в секторе события OGLE-11-0462 и смогли исключить всех кандидатов на роль линзы, кроме черной дыры. Ее массу определили в 7,1 солнечной, а скорость движения (она ясна из времени линзирования) — в 45 километров в секунду. Эта скорость недостаточна для покидания диска Галактики, однако вполне нормальна для остатков сверхновой, чей взрыв был не совсем симметричным, поэтому придал получившейся при нем черной дыре импульс в сторону.

Как ранее писал Naked Science, достоверно обнаружить большинство таких объектов намного сложнее, чем в случае, описанном выше. Скорее всего, они сконцентрированы в плотных шаровых скоплениях за пределами галактического диска — в так называемом гало галактик, где почти нет звезд. Хотя эти скопления могут играть роль гравилинз между земным наблюдателем и объектом из другой галактики, на практике компактность скоплений будут делать вероятность линзирования редкой. Но тем ценнее станут данные такого рода, когда их — как в случае с OGLE-11-0462, — наконец, получат астрономы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

Вчера, 18:08
Александр Березин

Хотя исследователи полагают, что им был Homo sapiens, новые данные вполне совместимы и с другими видами людей.

Вчера, 17:57
Александра Медведева

Американские астрономы установили, что карликовые галактики гораздо чаще, чем думали ученые, содержат в своем центре массивные черные дыры. Результаты их исследования позволят лучше понять историю сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики.

20 мая
Мария Азарова

Ученые предупреждают: поскольку вес современных комбайнов и прочей сельхозтехники сегодня приближается к весу самых крупных животных, когда-либо бродивших по Земле, возникает парадокс уплотнения грунта.

Позавчера, 10:00
РНФ

Группа ученых из России и Германии математически описала ситуацию, когда происходит самоостановка света — явление, при котором скорость световых импульсов падает в миллионы раз, вплоть до нуля. Оказалось, что в определенных условиях излучение в резонансно поглощающей среде создает для себя «потенциальную яму», из которой затем не может выйти. Это происходит за счет обволакивания материей безмассовых фотонов, и в результате они могут остановиться.

22 мая
Сергей Васильев

Распространяясь в популяциях крупных жвачных животных, паразиты незаметно оказывают мощное влияние на целые экосистемы, позволяя растительности спокойно развиваться и процветать.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

05.02.2022
-
0
+
Отлично, ждём новый хит от Андрея Губина!
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: