Рядък вид черна дупка, вероятно обикаля около нашата галактика

Т елескопът "Хъбъл" направи откритие за космическо явление, което може да се окаже чудовищна черна дупка, която обикаля около нашата галактика. 

Разположена на приблизително 6000 светлинни години в сърцевината на близкия звезден куп Месие 4, кандидатът за това да бъде черна дупка е ултраплътен регион от пространството, пълен с маса от 800 слънца, което кара близките звезди да го обикалят като „пчели, роящи се около кошер", според изследователите, които са го открили.

„Твърде малко е, за да можем да го обясним и единственото, което сега предполагаме е , че може да е черна дупка“, казва в изявление водещият автор на изследването Едуардо Витрал, астрофизик от Научния институт за космически телескопи в Мериленд. „Разбира се, може да има звездна структура, за която просто не знаем, поне в рамките на настоящата физика.“

A rare type of black hole never proven to exist could be orbiting our galaxy right now, Hubble telescope reveals https://t.co/pgsJzQXNzq

— Live Science (@LiveScience) May 25, 2023

Черните дупки се раждат от колапса на гигантски звезди и растат чрез поглъщане на газ, прах, звезди и други черни дупки. Понастоящем известните черни дупки са склонни да попадат в две основни категории: черни дупки със звездна маса, които варират от няколко до няколко десетки пъти масата на слънцето, и свръхмасивни черни дупки, космически чудовища, които могат да бъдат от няколко милиона до 50 милиарди пъти по-масивни от слънцето.

Черните дупки със средна маса - които теоретично варират от 100 до 100 000 пъти масата на слънцето - са най-неуловимите черни дупки във Вселената. Въпреки че има няколко обещаващи кандидати, не е окончателно потвърдено съществуването им.

За да намерят признаци на съществуваща черна дупка със средна маса, авторите на новото изследване насочили космическия телескоп "Хъбъл" към кълбовидния звезден куп Месие 4. Кълбовидните купове са групи от десетки хиляди до милиони плътно струпани звезди, много от които са сред най-древните, образувани някога в нашата вселена. Приблизително 180 кълбовидни купа има в нашата галактика Млечен път и тъй като имат висока концентрация на маса в центровете си, са идеалното място за черни дупки.

Our galaxy contains millions of small black holes, and our universe is home to many supermassive black holes. But what about black holes "in between"?

Using Hubble, astronomers may have found evidence for an elusive intermediate-mass black hole: https://t.co/gTrXRFjcVJ pic.twitter.com/FiFLxnUv6s

— Hubble (@NASAHubble) May 23, 2023

Месие 4 е най-близкият до Земята кълбовиден звезден куп. Използвайки космическите телескопи "Хъбъл" и "Гая", изследователите са използвали данни събирани 12 години, за да определят звездите в купа и да проучат движенията им около центъра му. Чрез прилагане на физически модели за това как тези звезди се движат, изследователите открили, че звездите се движат около нещо масивно и не се откриват директно в центъра на купа.

„Имаме голяма увереност, че сме открили много малък регион с много концентрирана маса“, каза Витрал. „Това е около три пъти по-малко от най-плътната тъмна маса, която сме откривали преди в други кълбовидни купове.“

Регионът, който изследователите открили, е по-компактен, отколкото биха очаквали, ако неговата интензивна гравитация била произведена от други плътни звездни купове, като неутронни звезди и бели джуджета, и щели да са необходими 40 черни дупки със звездна маса, разположени в пространство с диаметър една десета от светлинна година, за да накарат звездите да се въртят толкова интензивно около тях.

„Последствията са, че те ще се слеят и/или ще бъдат изхвърлени“, пишат изследователите в изявлението.

A Star Cluster that holds a mystery . Around the Milky Way , more than 150 globular clusters of stars dating back to the distant past of the Universe ( ESO1141 ) . One of the closest to Earth is Messier 4 cluster ( aka NGC 6121 ) , ⬇️ pic.twitter.com/YJcwxqLdVj

— drhafezster (@drhafezster) March 17, 2023

За да потвърдят, че са забелязали черна дупка със средна маса и не са открили нещо ново във физиката, изследователите казаха, че трябва да бъдат направени допълнителни наблюдения, вероятно с помощта на космическия телескоп Джеймс Уеб заедно с "Хъбъл".

„Науката рядко е свързана с откриването на нещо ново. Става въпрос за достигане до по-сигурни заключения стъпка по стъпка и това може да е една стъпка към това да сме сигурни, че съществуват черни дупки със средна маса“, Тимо Прусти, учен по проекта с телескопа Гая.