Чорні діри масою від тисяч до сотень тисяч сонць практично не зустрічаються. Однак в центрі нашої Галактики знайшли вже кілька кандидатів в такі унікальні об’єкти, і недавно цей список поповнився ще одним.
Хмара – “пуголовок” і його чорна діра: погляд художника / ©Keio University
Чорні діри можуть мати дуже різні розміри. Деякі з них утворюються в результаті колапсу великих зірок і отримують масу приблизно до сотні мас Сонця. Походження та зростання інших залишаються багато в чому загадкою, але вони набирають мільйони і навіть мільярди сонць. Такі надмасивні чорні діри знаходяться в активних центрах великих галактик. А ось чорні діри проміжної (середньої) маси, розташовані між зоряними і надмасивними, практично не зустрічаються. Це робить їх особливо таємничими.
Дотепер було відомо лише кілька більш-менш надійних кандидатів в чорні діри середньої маси, включаючи підозріле джерело в сусідній Туманності Андромеди і кілька — в межах Чумацького Шляху. Новий такий об’єкт виявили японські астрономи на чолі з Міюкі Канеко (Miyuki Kaneko). Це вже п’ятий кандидат, який знаходиться в центрі нашої Галактики. Про нього повідомляється в статті, опублікованій в The Astrophysical Journal.
Вчені проводили спостереження за допомогою працюючого в Східно-Азіатській обсерваторії телескопа James Clerk Maxwell, а також радіотелескопа Nobeyama. Незвичайний об’єкт був помічений в напрямку сузір’я Стрільця, на дистанції близько 27 тисяч світлових років, саме там, де знаходиться центр Чумацького Шляху. Це компактна хмара молекулярного газу дивної вигнутої форми, що нагадує пуголовка.
Таку форму йому могло б надати гравітаційний вплив досить компактного і масивного об’єкта. Однак в потрібній області простору, приблизно в центрі вигнутого «пуголовка», не спостерігається нічого підходящого на цю роль. Саме тому астрономи вважають, що там ховається чорна діра. Їх розрахунки показали, що маса її повинна бути не надто великою, але і не дуже маленькою, близько ста тисяч мас Сонця — якраз в проміжному діапазоні, який відповідає чорним дірам середньої маси.
Можливо, такі об’єкти виникають в результаті злиття чорних дір зоряних мас. Але в точності механізми їх зростання невідомі. Чому така безліч чорних дір середньої маси виявляється в області центру нашої Галактики — теж неясно. Втім, перш астрономам належить підтвердити їх існування, а поки вони залишаються лише кандидатами.