Астрономите от Колумбийския университет в Ню Йорк откриха галактика от хиляди обикновени черни дупки, заобикалящи свръхмасивната черна дупка Стрелец А *, разположена в центъра на нашата галактика. Учените отбелязват, че наблюдаването на тези обекти ще помогне да се тества теорията на относителността на Айнщайн. Изследователите споделиха работата си в статия в списанието Nature.
„Във всички останали части на галактиката успяхме да открием само петстотин черни дупки. В същото време теорията казва, че в малък регион в центъра на Млечния път, чиято дължина, ширина и височина са само шест светлинни години, има поне 10 хиляди такива обекти. Едва сега имаме първите доказателства в подкрепа на това предположение “, коментира Чък Хейли от университета в Колумбия в Ню Йорк.
Както и по всяка вероятност всички галактики, в центъра на нашия Млечен път има много голяма черна дупка. В нашия случай той се нарича Стрелец А *, масата му е около 4 милиона пъти по-тежка от нашето Слънце и се намира на 26 хиляди светлинни години от Земята.
Учените отбелязват, че около Стрелец А * има няколко десетки звезди, както и няколко големи газови облака, въртящи се около него с много висока скорост. Когато тези обекти се приближат твърде близо до черната дупка, тогава нейната гравитация буквално започва да ги разкъсва, което е придружено от много ярко излъчване на радиация.
Други черни дупки в околностите на Стрелец А * обаче ще имат различна съдба, отбелязва Хейли. В техния случай свръхмасивната черна дупка непрекъснато ги привлича, докато в крайна сметка те се слеят с нея. В този случай не се появяват пламъци в оптичния диапазон и можем да наблюдаваме всички признаци на това сливане чрез невидими за нас изблици на гравитационни вълни. Именно поради тази причина учените не можаха да установят наличието на черни дупки в центъра на нашата галактика и съответно да проверят правилността на прогнозирането на техния брой чрез теорията, описваща еволюцията на галактиките.
Екип от американски астрофизици успя да получи първите доказателства, че тези черни дупки действително съществуват. И не само да докажат присъствието си, но и да преброят броя им. Учените предполагат, че някои от тези черни дупки ще се въртят около центъра на Млечния път, не сами, а в двойка с обикновена звезда, пулсар или някакъв друг видим предмет.
При наличието на такава двойка черните дупки по правило действат като доминанти и постепенно започват да крадат материя от по-малко плътна и по-голяма звезда. Ако обемът на газ и прах, извлечени от такава звезда, стане твърде голям, тогава черната дупка просто няма време да изсмуче цялата материя, в резултат на което в близост се появява вид „поничка“от горещ газ и прах, вътре в който периодично се появяват рентгенови светкавици.
Астрофизиците обясняват, че тези лъчи на светлина имат сравнително ниска яркост в сравнение с други звездни катаклизми, но те се срещат много по-често и имат особен спектър. Точно това прави възможно разграничаването им от други обекти в центъра на нашата галактика.
Промоционално видео:
Като поле за изследване екипът на Хейли използва изображения от околностите на Стрелец A * черна дупка, получени с рентгеновата обсерватория Чандра през последните десет години. Върху тях учените се опитаха да намерят гореописаните двойки черни дупки и обикновени звездни предмети.
В резултат на това изследователите откриха 12 такива двойки наведнъж, разположени на малко (в космическо отношение, разбира се) разстояние от главната черна дупка на нашата галактика. Според астрофизиците половината от тези двойки могат да се състоят от черни дупки и пулсари. В същото време тяхното местоположение и свойства показват, че около Стрелец А * се въртят около петстотин подобни двойки и около 10 хиляди единични черни дупки.
Централната черна дупка на Млечния път (маркирана със зелен кръг) е заобиколена от много рентгенови източници (маркирани със сини и червени кръгове), които са двойки черни дупки и звезди.
„Успяхме да потвърдим една от основните астрономически теории и да постигнем значителен напредък в тестването на много други идеи. Например, това откритие ще ни помогне да наблюдаваме гравитационните вълни по-ефективно, тъй като сега имаме способността точно да преценим колко сливания на черни дупки могат да възникнат в Млечния път. Оказва се, че всичко, от което се нуждаем, може да бъде намерено в центъра на нашата Галактика “, добави Хейли.
Николай Хижняк