Новое открытие ставит под сомнение устоявшиеся представления об эволюции чёрных дыр внутри шаровых скоплений.
Команда учёных из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики под руководством доктора Джей Кейли использовала рентгеновскую обсерваторию NASA «Чандра», чтобы изучить древние звёздные скопления. Их целью было найти сигналы от компактных объектов, и неожиданно они обнаружили признаки присутствия нескольких чёрных дыр внутри шаровых скоплений Млечного Пути.
До недавнего времени считалось, что чёрные дыры быстро выталкиваются из подобных систем под действием гравитационных взаимодействий. Однако новые данные показывают, что они могут не только сохраняться в скоплениях, но и активно участвовать в их внутренней динамике.
Основным способом обнаружения стали рентгеновские вспышки, возникающие при аккреции — процессе, в котором чёрная дыра поглощает вещество с поверхности соседней звезды. Это создаёт характерное излучение, которое регистрирует «Чандра».
Учёные зафиксировали:
- устойчивые рентгеновские источники в ядрах скоплений;
- поведение, характерное для двойных систем с участием чёрных дыр;
- сигналы, совпадающие с теоретическими моделями аккреции;
- повышенную плотность компактных остатков в сравнении с предсказаниями.
Открытие помогает объяснить происхождение ряда гравитационно-волновых событий, зафиксированных обсерваториями LIGO и Virgo. Скопления могут служить местом слияния чёрных дыр и формирования более массивных объектов.
«Эти данные открывают новое окно в изучение ранних этапов формирования звёздных систем и поведения чёрных дыр в замкнутых гравитационных системах», — отметил доктор Кейли.
Дальнейшие наблюдения с помощью телескопов «Чандра», «James Webb» и «Athena» позволят детальнее изучить природу этих объектов и уточнить роль скоплений в эволюции Вселенной.
