Астрономи виявили сім швидкорухомих зірок поблизу центру кульового скупчення Омега Центавра. Їхні властивості однозначно вказують на те, що в центрі скупчення перебуває чорна діра проміжної маси, маса якої становить 8200 мас Сонця. Стаття про це опублікована в журналі Nature.
Чорні діри проміжної маси є проміжною ланкою між надмасивними чорними дірами в центрах галактик і чорними дірами зоряних мас, які утворюються в кінці життя зірок. Попри тривалі пошуки, вчені досі знаходили лише кандидатів у чорні діри проміжної маси в карликових галактиках, кульових скупченнях, гіперпотужних рентгенівських джерелах і навіть реєстрували гравітаційний сплеск від можливої події народження подібної чорної діри.
Кульове скупчення Омега Центавра, розташоване на відстані близько 15800 світлових років від Сонця, є однією з найцікавіших цілей для пошуку чорної діри проміжної маси. Це найбільше, наймасивніше і найяскравіше кульове скупчення в Чумацькому Шляху, яке може бути залишком ядра карликової галактики, що злилася з нашою галактикою в минулому. Однак багаторічні пошуки чорної діри в цьому скупченні досі не давали однозначних результатів.
Астрономи під керівництвом Максиміліана Хеберле з Інституту астрономії Товариства Макса Планка знайшли переконливі докази наявності чорної діри проміжної маси в центрі Омеги Центавра. Вчені працювали з каталогом кінематичних властивостей зірок у внутрішній частині скупчення oMEGACat II, створеним на основі знімків космічного телескопа “Хаббл”, отриманих за останні 20 років.
Дослідники виявили сім швидкорухомих зірок поблизу центру скупчення, які перебувають на Головній послідовності. Найшвидша з них має власну швидкість у двовимірному просторі в 113 кілометрів на секунду. Решта зірок рухаються з швидкостями від 66,2 до 94,9 кілометрів на секунду. Чотири з семи зірок, включаючи три найшвидші, перебувають на відстані менше ніж 0,09 світлового року від центру скупчення.
Наявність цих зірок, чиї швидкості перевищують швидкість втечі зі скупчення, можна пояснити лише присутністю компактного масивного об’єкта поблизу центру скупчення. Інакше вони б покинули Омегу Центавра менш ніж за тисячу років. Цей об’єкт, за оцінками авторів статті, є чорною дірою з масою 8200 мас Сонця, яка є найслабшою з відомих чорних дір за рівнем акреції навколишньої речовини, базуючись на даних рентгенівських і радіоспостережень.