Всесвіт

Тисячі чорних дір можуть блукати по космосу і нашій рідній галактиці

Астрономи провели масштабне дослідження і розповіли про те, як можуть виглядати невловимі кластери, що складаються з чорних дір і цілого «каравану» зірок, мандруючих по космосу слідом за ними.

Хоч для спостерігача з Землі зоряне небо і статично, насправді Всесвіт постійно знаходиться в русі. Сотні галактик зустрічаються і стикаються одна з одною, утворюючи колосальні кластери й провокуючи катаклізми, в результаті яких зоряна речовина і величезні хмари газу розлітаються на світлові роки. Ці процеси вивчені досить непогано, однак в астрономів досі надзвичайно мало відомостей про те, що відбувається з надмасивними чорними дірами в центрі галактик під час подібних зіткнень.

Вчені вважають, що два галактичних ядра можуть злитися в одну гігантську чорну діру, яка посилає потужні гравітаційні хвилі крізь простір-час. Але якщо під час злиття відбудеться яка-небудь асиметрія, то чорна діра може зірватися зі свого місця, вилетіти з галактики і відправитися сіяти хаос у зовнішній космос, тягнучи за собою рій зірок і шлейф газопилових хмар.

Такі мігруючі об’єкти вчені називають гіперкомпактними зоряними системами (англ. HCSSs). Ця концепція виглядає вельми цікаво, ось тільки є одна заковика: досі вченим так і не вдалося виявити жоден подібний «зоряний караван».

Але ми знаємо, що якщо процес відбувається в більшому масштабі, то у нього повинен знайтися аналог в меншому масштабі. Нам також достеменно відомо, що чорні діри зоряної маси можуть зливатися — такі злиття були неодноразово виявлені в космосі завдяки інтерферометрам гравітаційних хвиль.

Коли наша рідна галактика Чумацький Шлях була набагато молодшою, чорна діра в її центрі також могла бути набагато меншою. Поглинаючи інші карликові галактики Чумацький Шлях міг «наплодити» до сотні блукаючих HCSSs — про це свідчать результати комп’ютерного моделювання, проведеного командою астрофізиків з Нідерландського інституту космічних досліджень і Університету Радбуда.

Lena et al., MNRAS, 2020
Варіації кластерів чорних дір та їх зоряних супутників

Дослідники припускають, що насправді подібні об’єкти вже були знайдені за допомогою численних детекторів і телескопів — просто вчені досі не змогли виділити їх на фоні загального потоку даних. У новій роботі команда надала повний опис передбачуваних HCSSs, включаючи колір, зовнішній вигляд і спектр. Крім того, вони проаналізували те, як ці кластери будуть відображатися на знімках телескопів.

Тепер необхідно методично аналізувати дані, які надходять на Землю, в спробах відшукати невловимих блукачів. Якщо вченим посміхнеться удача і космос справді повний блукаючими чорними дірами, то астрономи нарешті зможуть отримати чіткі відповіді на десятки невирішених питань і загадок, над якими б’ються вже не перший десяток років.

Натхнення: www.popmech.ru

Кнопка «Наверх»
Закрыть