Астрономы обнаружили черную дыру в NGC 1850

Изображение NGC 1850, полученное космическим телескопом Хаббла (HST). Авторы и права: ЕКА, НАСА и Мартино Романиелло (Европейская южная обсерватория, Германия).

Международная группа астрономов сообщает об обнаружении черной дыры в шаровом скоплении, известном как NGC 1850. Недавно обнаруженная черная дыра примерно в 11 раз массивнее Солнца и оказалась частью двойной системы. Обнаружение было подробно описано в статье, опубликованной 12 ноября на сайте arXiv.org.


Учитывая, что черные дыры не поддаются прямому наблюдению, поэтому доказать их существование сложно. Наиболее убедительные доказательства существования черных дыр поступают из двойных систем, в которых можно показать, что видимая звезда вращается вокруг массивного, но невидимого спутника. Поэтому астрономы используют эти системы, чтобы напрямую обнаружить присутствие черной дыры, изучая движение видимого объекта, вращающегося вокруг нее.

На сегодняшний день в звездных скоплениях сделано лишь несколько прямых динамических обнаружений невзаимодействующих черных дыр из-за ограничений наблюдений. Более того, до сих пор не сообщалось о прямом динамическом обнаружении черной дыры в молодом массивном скоплении. Обнаружение таких объектов может иметь решающее значение для расширения наших знаний о начальной функции масс и ранней динамической эволюции черных дыр в средах с высокой плотностью.

Теперь группа астрономов во главе с Сарой Сарачино из Ливерпульского университета Джона Мурса, Великобритания, сообщает о первом динамическом обнаружении черной дыры с ее спутником в шаровом телескопе. кластер (GC). Объект, обозначенный NGC 1850 BH1, был обнаружен в NGC 1850 – это молодой (около 100 миллионов лет) и массивный (с массой около 100 000 солнечных масс) GC в Большом Магеллановом Облаке (БМО). Это открытие является частью систематического поиска черных дыр звездной массы в молодых массивных звездных скоплениях в БМО с использованием многоэлементных наблюдений MUSE (Multi Unit Spectroscopic Explorer), полученных на Очень Большом телескопе ESO (VLT), посредством мониторинга радиальных вариации скорости.

Согласно исследованию, недавно обнаруженная двойная система состоит из черной дыры с массой примерно 11,1 солнечные массы и звезда выключения главной последовательности (MSTO), которая примерно в 4,9 раза массивнее Солнца. Это полуотдельная система с коротким периодом в 5,04 дня и наклонением орбиты на уровне 38 градусов.

Исследователи предполагают, что система, вероятно, испытает переполнение Роша-Лоба, как только звезда-компаньон выйдет из главной последовательности. Они предсказывают стабильную массообмен и значительное рентгеновское излучение, обычно приводящее к расширению двойной системы.

«Массоперенос, скорее всего, закончится, когда большая часть водородной оболочки звезды-донора будет перенесена на компаньона или будет потеряна из системы, оставив ядро ​​гелиевой звезды. Если это так, вероятно, произойдет еще одна фаза массопереноса (и Рентгеновское излучение), когда звезда сжигает гелий в оболочке, в результате чего образуется система черная дыра + белый карлик », – пояснили астрономы.

Подводя итоги, авторы статьи отметили, что их открытие может стать отправной точкой в ​​построении черной дыры. начальная функция масс. Более того, их исследование поддерживает поиск полной, динамически обнаруживаемой популяции черных дыр.


Черная дыра скрывается в звездном скоплении за пределами нашей галактики


Больше информации:
С. Сарацино и др., Черная дыра обнаружена в молодом массивном скоплении LMC NGC 1850. arXiv: 2111.06506v1 [astro-ph.GA], arxiv.org/abs/2111.06506

© 2021 Сеть Science X

Цитата: Астрономы обнаружили черную дыру в NGC 1850 (2021, 22 ноября), полученная 22 ноября 2021 года с https://phys.org/news/2021-11-astronomers-black-hole-ngc.html.

Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, воспроизведение какой-либо части без письменного разрешения запрещено. Контент предоставляется только в информационных целях.

Leave a Comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.