В центре Млечного пути расположен компактный радиоисточник, известный под обозначением Стрелец А*. Его масса составляет около 4,3 млн солнечных. По мнению большинства астрономов, он представляет собой сверхмассивную черную дыру.
Но Стрелец А* далеко не единственная черная дыра в центре Млечного пути. Согласно существующим моделям, в ядрах крупных галактик должны находиться тысячи черных дыр звездной массы (до 30 солнечных). Такие объекты образуются в результате коллапса крупных светил.
Изображение Стрельца А* скомбинированное из снимков в рентгеновском и ИК-диапазоне. Источник: NASA/UMass/D.Wang et al., IR: NASA/STScI
Стрелец А* глазами телескопа Chandra. Источник: NASA
Обнаружение этих относительно маломассивных черных дыр является не самой простой задачей. Как известно, сами по себе подобные объекты не испускают электромагнитного излучения. Поэтому их можно обнаружить по косвенным признакам — гравитационному воздействию на соседей или же рентгеновскому излучению аккреционных дисков. Таким диски могут образовываться в двойных системах (их также называют двойными рентгеновскими), где вещество обычной звезды перетекает на черную дыру.
Сверхмассивная черная дыра в представлении художника. Источник: NASA
Группа американских астрономов попыталась найти следы подобных черных дыр. Проанализировав данные рентгеновского телескопа Chandra, они обнаружили 14 двойных рентгеновских систем, находящихся на расстоянии до трех световых лет от Стрельца А*. В ходе последующего анализа, астрономы пришли к выводу, что две из них содержат нейтронные звезды. Что касается оставшейся дюжины, то большинство из этих систем, скорее всего, являются домом для черных дыр звездной массы.
Рентгеновские источники в центре Млечного пути. Красным отмечены системы, скорее всего содержащие черные дыры. Источник: NASA/CXC/Columbia Univ./C. Hailey et al.
Необходимо учитывать, что чувствительность Chandra позволяет находить лишь наиболее яркие двойные рентгеновские в центре Млечного пути. Большинство подобных систем смогут быть обнаружены лишь телескопами следующего поколения. Исходя из этого, астрономы попытались оценить потенциальное количество звездных дыр черной массы в центре Млечного пути. Анализ имеющихся данных показал, что в зоне, окружающей Стрелец А*, должны находиться от 300 до 1000 черных дыр в двойных системах и от 10 до 40 тыс. одиночных черных дыр.
По материалам: https://www.nasa.gov