Астрономы нашли "тихую" черную дыру (фото)

Астрономы нашли "тихую" черную дыру в паре с массивной, быстро вращающейся нормальной звездой. Возможно, такие странные двойные системы могут часто встречаться в нашей Галактике.

Вполне обычная Ве звезда MWC 656 делит пространство с невидимым спутником, масса которого соответствует массе черной дыры, сообщают астрономы в статье, опубликованной 15 января в журнале Nature. Странность системы состоит в том, что черная дыра не излучает в рентгеновском диапазоне. Именно из-за этой особенности релятивистский спутник MWC 656 не был обнаружен раньше.

Яркий компонент системы звезда MWC 656 относится к типу Bе. Это очень горячие звезды, которые вращаются настолько быстро, что на их экваторе сила тяжести практически полностью компенсируется вращением. В результате огромное количество звездного вещества сбрасывается в районе экватора, формируя вокруг звезды диск. Система MWC 656 находится относительно близко к Земле, расстояние до нее около 8500 световых лет. Это значит, что подобные звезды встречаются чаще, чем предсказывает современная теория.

Масса MWC 656 в 10 - 16 раз больше массы Солнца, а линейная скорость вращения на экваторе оценивается в 1.08 миллионов километров в час.

Ведущий автор работы Хорхе Касарес (Институт астрофизики Канарских островов) отмечает, что до текущего момента в нашей Галактике была известна только одна черная дыра в паре с массивным компаньоном. Это яркий рентгеновский источник Лебедь Х-1. Новое исследование показало, что черные дыры с массивными компаньонами могут не проявлять себя как яркие рентгеновские источники.

Ве звезды, как и MWC 656, часто входят в состав двойных систем. Чаще всего их спутники это нормальные звезды меньшей массы или же очень маленькие и невероятно плотные остатки сверхновых – нейтронные звезды. Однако ни разу не было найдено никаких признаков того, что спутником Ве звезды является черная дыра.

С помощью двух оптических телескопов обсерватории Roque de los Muchachos на Канарских островах Касарес и его команда изучали излучение околозвездного диска. Обнаруженные особенности излучения показали, что часть его формируется не возле Ве звезды, а в аккреционном газо-пылевом диске, который связан с релятивистским спутником. Детальный анализ эмиссионных линий показал, что релятивистский спутник это именно черная дыра с массой от 3.8 до 6.9 масс Солнца.

Обычно черные дыры излучают фотоны рентгеновского диапазона, которые возникают, когда вещество аккреционного диска по спирали падает в черную дыру. В системе MWC 656 же этого не происходит, вероятно, потому, что диск Ве звезды, часть которого перетекает к черной дыре, быстро вращается. Угловой момент передается веществу аккреционного диска, что и не позволяет падать дальше к черной дыре. Скорее всего, система находится в стационарном состоянии – диски обеих звезд быстро вращаются. Без активного механизма замедления вращения аккреционного диска в этой системе черная дыра будет оставаться тихим рентгеновским объектом.

Система MWC 656 может быть лишь верхушкой айсберга, а подобных систем может оказаться множество. Теперь, когда астрономы знают, на что нужно обращать внимание, поиск подобных систем может оказаться очень плодотворным. Новое исследование может также заставить астрономов пересмотреть некоторые сценарии формировании и эволюции черных дыр в двойных системах.

Галактики бывают удивительно запыленными. Откуда же берется пыль? Астрономы впервые смогли увидеть, как образуется космическая пыль

Кликни на картинку - узнай подробнее

Подготовила и перевела Елена Алексеева.

По материалам space

Google+