Согласно новому исследованию, астрономы обнаружили необычные движения газовых облаков вблизи центра нашей галактики, и они могут указывать путь к самым неуловимым видам черной дыры. Долгое время мы даже не были уверены, существуют ли эти типы черных дыр, сообщает kratko-news.com.
Исследователи, отслеживающие газы в середине Млечного Пути, пришли к выводу, что облака вращаются вокруг объекта, в 10 000 раз превышающего массу Солнца — и все же, когда они смотрят на то, где должен быть этот объект, там ничего нет.
Наиболее очевидным объяснением является спокойная черная дыра, которая активно не питается и поэтому не излучает обнаруживаемую радиацию.
По словам исследователей, это пятый такой кандидат в галактическом центре. Все больше доказательств того, что существуют не только черные дыры средней массы, но и то, что они в изобилии в самом сердце Млечного Пути.
Промежуточные массы черных дыр — именно то, на что они похожи. Мы знаем, что существуют черные дыры в 100 раз превышающие массу Солнца. Самая большая черная дыра, которую мы обнаружили в этом диапазоне масс, — это 62 солнечные массы, созданные слиянием двух черных дыр в гравитационно-волновом событии GW150914.
Мы также знаем, что существуют сверхмассивные черные дыры, подобные тем, которые поглощают галактики. Они начинаются примерно с 100 000 солнечных масс, но они могут стать почти непостижимо массивными.
Класс, который находится между ними — от 1000 до 100000 солнечных масс — называется чёрными дырами средней массы. Они остались необычайно труднодостижимыми. Это вызывает такие вопросы, как «они существуют?» и «если они не существуют, почему?» и «если они существуют, почему мы не можем их найти?»
Поскольку черные дыры не испускают ни одного собственного обнаруживаемого излучения, ученым приходится проявлять изобретательность в своих поисках. Вместо того, чтобы искать черные дыры, они ищут эффекты, которые черные дыры могли бы оказать на другие объекты в близлежащем пространстве.
Астрофизик Шуня Такекава из Национальной астрономической обсерватории Японии и его коллеги изучают движение высокоскоростных газовых облаков в центре Млечного пути, чтобы помочь ответить на эти вопросы.
Их статья была принята в Astrophysical Journal и доступна на сервере предварительной печати.
Ранее они использовали метод газового слежения, чтобы идентифицировать кандидата в черные дыры средней массы, охватывающего около 32 000 солнечных масс, что привело бы к горизонту событий — сферической области пространства вокруг черной дыры, мимо которой не может пройти свет — примерно по размеру Юпитера .
Теперь они применили его к высокоскоростному газовому облаку под названием HCN-0.085-0.094. В основном оно состоит из трех небольших глыб; одна из этих глыб, кажется, кружится вокруг.
«Один из трех сгустков имеет кольцеобразную структуру с очень крутым градиентом скорости», — пишут исследователи в своей статье.
«Эта кинематическая структура предполагает орбиту вокруг точечного объекта. Отсутствие звездных аналогов указывает на то, что точечный объект может быть неподвижной черной дырой».
Для удобного сравнения в этом диапазоне масс горизонт событий черной дыры будет немного больше, чем Уран или Нептун.
Странно ведущие себя скопления газа и пыли — не единственный способ найти черные дыры средней массы.
Среди других возможных наблюдений — звезда, движущаяся из центра Млечного Пути по траектории в межгалактическое пространство. Анализ показал, что черная дыра промежуточной массы, скорее всего, дала этой звезде толчок, необходимый ей для достижения сверхвысокой скорости.
Был также огромный всплеск многоволнового излучения, которое началось в 2003 году и постепенно затухало в течение десятилетия. Распределение фотонов предположил, что это была промежуточная масса черной дыры, несколько десятков тысяч солнечных масс.
До сих пор результаты исследования показывают, что рассмотрение вихревого газа в основе Млечного Пути является надежным методом поиска кандидатов в черные дыры средней массы.
