Ученые допускают существование в нашей галактике более 100 массивных черных дыр

Александр Петров

По словам астрофизиков, среди скопления звезд под названием Паломар 5 в галактике Млечный Путь может скрываться более 100 массивных черных дыр, каждая из которых весит в 20 раз больше Солнца.

Главные тезисы

Ученые предполагают существование более 100 массивных черных дыр в галактике Млечный Путь, каждая из которых весит в 20 раз больше Солнца.
Исследования черных дыр в звездных скоплениях с помощью космической обсерватории Gaia и моделирования N-тел помогают раскрыть неизвестные космические процессы и эволюцию галактик.
Черные дыры в скоплениях образуются при взрывах сверхновых звезд и составляют значительную часть массы скопления, вращаясь вокруг галактического центра.
Популяции черных дыр в центральных областях шаровых скоплений превышают количество звезд, что приносит новые открытия и вызывает интерес у астрофизиков.
Изучение черных дыр в скоплениях, таких как Паломар 5, помогает понять процессы формирования массивных потоков звезд и их эволюцию в космосе.

Что известно о вероятном большом количестве черных дыр в галактике Млечный Путь

Отмечается, что скопление звезд под названием Паломар 5 простирается на расстояние в 30 тыс. световых лет и располагается примерно в 80 тыс. мировых лет от Земли.

Ученые часто сравнивают такие скопления со "окаменелостью", считая их остатками ранней Вселенной.

Подчеркивается, что скопления имеют сферическую форму и содержат от 100 тыс. до 1 млн. очень старых звезд, некоторые из которых образовались в начале формирования Вселенной.

Среди звездных скоплений в нашей галактике могут скрываться десятки массивных черных дыр. — Черная дыра

Во всех таких скоплениях большинство звезд образовалось почти одновременно из одного облака газа.

Известно, что в нашей галактике существует не менее 150 таких объектов.

Особое внимание ученых привлекают приливные потоки — длинные реки звезд, простирающиеся по небу.

С развитием технологий и с помощью космической обсерватории Gaia, работающей над высокоточным картографированием Млечного Пути в трех измерениях, их стало гораздо проще находить.

Мы не знаем, как образуются эти потоки, но одна идея состоит в том, что они являются разорванными звездными скоплениями... Однако ни один из недавно открытых потоков не имеет связанного с ним звездного скопления, поэтому мы не можем быть уверены. Итак, чтобы понять, как образовались эти потоки, нам нужно изучить один из связанных с ним звездных систем. Паломар 5 — это единственный случай, который делает его Розеттским камнем для понимания формирования потока, и поэтому мы подробно его изучили, — объясняет астрофизик из Университета Барселоны в Испании Марк Гиллес.

Скопление Паломар 5 уникально из-за своих размеров. В частности, команда ученых использовала детальное моделирование N-тел для воспроизведения орбит и эволюции каждой звезды в скоплении.

Что известно о вероятном размещении большого количества черных дыр в звездных скоплениях

Согласно расчетам, популяции черных дыр могут существовать в центральных областях шаровых скоплений.

Количество черных дыр примерно в три раза превышает ожидаемое количество звезд в скоплении, и это означает, что более 20% общей массы скопления состоит из черных дыр. Каждая из них имеет массу примерно в 20 раз больше массы Солнца, и они образовались при взрывах сверхновых в конце жизни массивных звезд, когда скопление было еще очень молодым, — отмечает Марк Гилес.

Этот кластер полностью растворится через миллиард лет. Перед своей "смертью" он будет полностью состоять из черных дыр, которые будут вращаться вокруг галактического центра.

Считается, что большая часть слияния двойных черных дыр образуется в звездных скоплениях. Большое неизвестное в этом сценарии количество черных дыр в скоплениях, что трудно ограничить наблюдениями, поскольку мы не можем увидеть черные дыры. Наш метод дает нам способ узнать, сколько черных дыр есть в звездном скоплении, глядя на выбрасываемые ими звезды, — подчеркивает строфизик из Кардиффского университета в Великобритании Фабио Антонини.