Izķemmējot divarpus gadu desmitus ilgus attēlus no Habla kosmiskā teleskopa arhīviem, astrofiziķi, iespējams, ir atklājuši pierādījumus par tuvumā esošo melno caurumu, kas varētu būt vismaz 8200 reižu masīvāks par Sauli.

Ja turpmākie pētījumi var apstiprināt rezultātus, objekts būs otrs lielākais melnais caurums, kas atrasts mūsu galaktikā. Tas varētu būt arī spēcīgākais pretendents uz starpposma melno caurumu - objektu mīklainajā "neviena zemē" starp "supermasīvajiem" melnajiem caurumiem, kas, domājams, atrodas vairuma galaktiku centrā un daudz mazāku galaktiku, kas sver apmēram tikpat daudz kā viena liela zvaigzne.

Ātri kustīgas zvaigznes

Astrofiziķis Maksimilians Hēberle no Maksa Planka Astronomijas institūta Heidelbergā, Vācijā, un viņa līdzstrādnieki pārbaudīja vairāk nekā 500 attēlus ar ω Centauri, blīvu zvaigžņu kopu ar 10 miljoniem zvaigžņu aptuveni 18 000 gaismas gadu (5,43 kiloparseku) attālumā no Saules sistēmas. Attēli galvenokārt tika uzņemti, lai gadu gaitā kalibrētu Habla teleskopa instrumentus.

Komanda savienoja attēlus, lai rekonstruētu vairāk nekā 150 000 zvaigžņu kustību kopā. Lielākā daļa zvaigžņu pārvietojās, kā paredz teorētiskie modeļi, saka Hāberle. "Bet tad bija daži, kas pārvietojās ātrāk." Septiņas zvaigznes, visas netālu no ω Centauri centra, pārvietojās pārāk ātri, lai tās noturētu tikai kopas gravitācija.

Tas liek domāt, ka zvaigznes paātrināja masīva objekta, piemēram, melnā cauruma, gravitācijas pievilkšanās. No zvaigžņu ātruma tam vajadzētu svērt vismaz 8200 Saules masu, bet tas varētu svērt pat 50 000 saules. "Mēs iepriekš nezinājām, vai mēs to atradīsim vai nē," saka Hāberle. "Tas bija nedaudz riskanti, un mēs nebūtu varējuši neko atrast."

Ein neues farbiges ESA/Hubble-Bild von Omega Centauri mit der wahrscheinlichen Position des mittelschweren Schwarzen Lochs.

"Tas ir sarežģīts eksperiments," un pierādījumi par melnā cauruma esamību "joprojām ir ļoti tālu no pārliecinošiem," saka Džerijs Gilmors, astrofiziķis no Kembridžas universitātes Apvienotajā Karalistē. Jo īpaši dati vēl neliecina par trajektorijām, kas riņķo viena ap otru, kā tas ir paredzēts no masīva objekta, kā tas būtu zvaigznēm, kas riņķo ap masīvu objektu. Strēlnieka A* gadījumā, 4,3 miljonu saules masas melnais caurums Piena ceļa centrā, Novērošanas gadi atrada neapgāžamus pierādījumus par šādiem izliektiem ceļiem - vienu diviem vadošajiem pētniekiem 2020. gadā Nobela prēmija saņemts. Gaia kosmiskais teleskops ir atklājis arī dažus snaudošus, zvaigžņveida melnos caurumus no vienas pavadošās zvaigznes kustības. 2.

Lielākā daļa melno caurumu ir atklāti pēdējās piecās desmitgadēs, izmantojot starojumu, piemēram, rentgena starus vai radioviļņus 3ko rada pārkarsētai gāzei spirāli ieplūstot caurumā. Pirmais mājiens par Strēlnieka A* eksistenci patiesībā bija radioaukstuma avots – lai gan ne īpaši spilgts. Bet ω Centauri šādas emisijas netika konstatētas.

Mīklaini vidussvari

Kandidātobjekta masa ω Kentauri skaidri to ierindotu starpposma melno caurumu diapazonā, parasti no 100 līdz 100 000 saules masām. Līdz šim vienīgie pārliecinošie pierādījumi par melnajiem caurumiem šajā apgabalā nāk no gravitācijas viļņu noteikšanas, ko rada divi melnie caurumi. Viens no šādiem notikumiem tika novērots 2019, esot radījis aptuveni 150 Saules masu objektu.

Vidēja izmēra melno caurumu meklēšanai ir sena apgalvojumu vēsture, kas vēlāk tiek atmaskota. Astrofiziķi jau sen ir domājuši, ka daži "ultraluminozo" rentgenstaru avoti varētu būt šāda izmēra melnie caurumi. Taču tagad ir pierādīts, ka lielākā daļa šo kandidātu ir neitronu zvaigznes, kas spīd neparasti spilgti, absorbējot pārkarsētu materiālu no pavadošās zvaigznes. "Tās, visticamāk, ir saistītas ar" normālām" jaunām binārajām sistēmām," saka Džuzepina Fabiano, astrofiziķe Hārvarda-Smitsona Astrofizikas centrā Kembridžā, Masačūsetsā.

Joprojām paliek lieli jautājumi, tostarp, kā daži melnie caurumi kļūst supermasīvi un vai tie ir vairāku saplūšanas rezultātā, sākot no zvaigžņu melnajiem caurumiem un turpinot cauri starpmasām, piemēram, kandidātam ω Kentauri.

Komanda tagad plāno turpmākus pētījumus ar Džeimsa Veba kosmosa teleskopu, saka Häberle. Lai gan Habla dati parādīs tikai to, kā zvaigznes pārvietojas pa redzes lauku, zvaigžņu spektri parādīs, kā tās tiek pārvietotas pa redzes līniju, ļaujot astronomiem rekonstruēt to ātrumu pilnā 3D formātā.