Что-то неожиданное выбрасывает звезды в Млечный Путь

Новое исследование группы ученых из Гарвардского центра астрофизики показывает, что Большое Магелланово Облако, карликовая галактика, соседствующая с Млечным Путем , содержит гравитационную структуру, масса которой в сотни тысяч раз превышает массу Солнца : потенциальную сверхмассивную черную дыру.

Наиболее широко принятая теория эволюции галактик утверждает, что сверхмассивные черные дыры встречаются только в самых крупных галактиках, таких как Млечный Путь. До сих пор не было никаких оснований предполагать, что небольшое скопление вроде Большого Магелланова Облака может содержать одну из них. Когда рентгеновские телескопы или обсерватории были направлены на более мелкие скопления вроде Большого Магелланова Облака, они не обнаружили никаких признаков, связанных с активностью черной дыры.

Но затем появились сверхскоростные звезды. Почти 20 лет астрономы наблюдали быстро движущиеся звезды с достаточным ускорением, чтобы быть выброшенными из собственных галактик. В то время как традиционная звезда движется со скоростью около 100 километров в секунду, сверхскоростная звезда движется в 10 раз быстрее. Эксперты считают, что такие звезды появляются, будучи «катапультированными наружу» сверхмассивной гравитационной структурой в соответствии с механизмом Хиллса — когда двойная звездная система взаимодействует с черной дырой, при этом одна звезда захватывается черной дырой, а другая отбрасывается от нее.

В пределах самого Млечного Пути есть гиперскоростные звезды, которые, вероятно, возникли здесь. Исследования показывают, что они были ускорены Стрельцом A*, сверхмассивной черной дырой в центре галактики. Но по крайней мере 21 обнаруженная гиперскоростная звезда согласуется с тем, что была выброшена сверхмассивной черной дырой, но не может быть связана с внутренней активностью Млечного Пути. В моделировании команды вполне вероятно, что эти звезды вместо этого происходят из Большого Магелланова Облака.

Для команды под руководством Дживона Джесси Хана это одно из первых важных доказательств наличия сверхмассивной черной дыры в соседней карликовой галактике. Согласно первоначальным расчетам команды, эта структура черной дыры может иметь массу от 251 000 до 1 миллиона солнечных масс. Ее средняя масса будет в 600 000 раз больше массы Солнца.

В исследовании , которое в настоящее время находится на стадии препринта, но будет опубликовано в The Astrophysical Journal, использовались данные миссии Gaia Европейского космического агентства, целью которой является картирование миллионов звезд для расчета их движения.

Конечно, могут быть и другие объяснения этого явления. Звезды, покидающие свои галактики, также могли возникнуть из сверхновой или любого другого энергетического механизма, достаточно мощного, чтобы выбросить их. Однако авторы статьи объясняют, что это, по-видимому, не относится к сверхскоростным звездам, которые, по-видимому, происходят из Большого Магелланова Облака.

Большое Магелланово Облако — это галактика неправильной формы, вращающаяся вокруг Млечного Пути вместе с другими карликовыми звездными скоплениями, такими как Стрелец, Карина или Дракон. Она находится в 163 000 световых годах от Земли и имеет диаметр около 14 000 световых лет. Астрономы полагают, что в далеком будущем — примерно через 2,4 миллиарда лет — Большое Магелланово Облако и Млечный Путь сольются в одно более крупное скопление вместе с другими более крупными структурами, такими как галактика Андромеды. Эксперты полагают, что процесс слияния будет медленным и в планетарном масштабе не вызовет никаких проблем.

Эта статья первоначально появилась на сайте WIRED на испанском языке и была переведена с испанского.