Неправдоподобная яркость странной черной дыры озадачивает ученых

:  Система черной дыры из соседней галактики оказалась в два раза ярче, чем допускали ученые, говорится в новом исследовании. Неправдоподобная яркость системы, расположенной на расстоянии 22 миллионов световых лет от Земли, в галактике под названием Вертушка (спиралевидная галактика), может привести к переосмыслению теорий, объясняющих излучение энергии некоторыми черными дырами. «Черные дыры и так принадлежат к числу экстремальных объектов, а та, которую мы обнаружили, кажется еще более эксцентричной по причине своей необыкновенной яркости», говорит соавтор исследования Жоэль Брегман из университета Мичигана. «Ей удалось превысить определенные нами границы яркости».

Астрономы изучили систему под названием ULX-1, состоящую из черной дыры и звезды-спутника, которые вращаются друг вокруг друга. Название системы переводится как «сверхъяркий источник рентгеновского излучения», что полностью соответствует действительности (источником излучения выступает вещество, скручивающееся в спираль по направлению к зеву черной дыры).

Излучение оказалось настолько интенсивным, что астрономы ожидали найти черную дыру средних размеров, масса которой в 100-1000 раз превышает массу Солнца. Новое исследование, тем не менее, предполагает, что данный объект принадлежит к классу черных дыр малых размеров.

Исследовательская команда под руководством Джифенга Лиу из Китайской Академии Наук (Пекин) изучила ULX-1 при помощи обсерватории Джемини (Гавайи) и двух космических аппаратов НАСА – «Хаббл» и «Чандра».

Спектроскопический анализ показал, что звезда-спутник ULX-1 принадлежит к типу Вольф-Рае (большие горячие звезды). Основываясь на данных о яркости светила, исследователи смогли определить его массу, которая оказалась в 19 раз больше солнечной.

Ученые также обнаружили, что длительность орбитального пути звезды и черной дыры составляет 8,2 дня. Эта информация дала возможность определить приблизительную массу черной дыры, превышающую массу Солнца в 20-30 раз.

ULX-1, таким образом, содержит черную дыру не средней массы, а сравнимую с массой звезды. Подобные объекты возникают, когда светило умирает, коллапсируя внутрь самого себя. Астрономы по этой причине так и не могут четко определить показатель массы для черной дыры средних размеров. Некоторые ученые считают, что такой «средний» объект может быть чем-то наподобие зародыша сверхмассивной черной дыры, характерной для центральной области большинства, если не всех галактик.

«Наши данные могут сформировать тенденцию, согласно которой все сверхъяркие источники рентгеновского излучения будут восприниматься в качестве кандидатов в черные дыры», говорит Лиу.

Исследователи пока не могут сказать, что дает возможность системе ULX-1 излучать столько света. Возможно, предполагают они, черная дыра кормится солнечным ветром звезды-спутника (поток заряженных частиц, исходящий из атмосферы светила).

Этот механизм ранее считался неподходящим для энергетической подпитки сверхъярких источников излучения, но сейчас теоретики вновь могут возвратиться к истокам.

Детальный отчет об исследовании можно найти в онлайн-версии журнала «Природа» (Nature) за 27 ноября 2013 года.

.

comments powered by HyperComments

Также читайте