Загадка центральної чорної діри Чумацького Шляху: яким чином поруч із нею з'явилися зірки

Ще в 30-х роках минулого століття астрономи виявили постійне джерело радіохвиль, яке вказувало на те, що в центрі Чумацького Шляху ховається якийсь масивний об'єкт. Пізніше вчені з'ясували, що джерелом загадкових радіохвиль була надмасивна чорна діра, яка в кілька мільйонів разів більша за Сонце за масою. Тепер ця чорна діра відома як Стрілець А*. Але в околицях чорної діри існують дуже екстремальні умови для того, щоб могли з'явитися зірки, але все ж вони там існують. Чи з'явилися ці зірки біля чорної діри або ж перемістилися сюди з інших регіонів галактики? Про це пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами астрофізика Розальби Перна з Університету Стоуні-Брук, Нью-Йорк, біля чорної діри Стрілець А* існує багато молекулярних хмар, з яких з'являються нові зірки. Це відбувається внаслідок стиснення окремих щільних ділянок газових хмар. Але гравітаційний та електромагнітний вплив чорної діри порушує здатність газових хмар створювати зірки. Чорна діра просто розриває на частини окремі ділянки газу, де могли б з'явитися зірки.

Але подальші спостереження показали, що поява нових зірок біля чорної діри Стрілець А* відбувається набагато ближче до неї, ніж вважалося раніше. Спочатку астрономи припустили, що ці зірки перемістилися ближче до чорної діри, хоча сформувалися в інших частинах нашої галактики. Але проблема в тому, що нещодавно астрономи виявили біля чорної діри занадто молоді зірки, щоб у них був час з'явитися десь далеко, а потім "переїхати" ближче до космічного монстра.

Як показали спостереження Флоріана Пайскера та його колег із Кельнського університету, Німеччина, на відстані кількох світлових років від чорної діри є регіон, умови в якому підходять для появи зірок. Це кільце з газу пилу є холодним і захищеним від негативного впливу чорної діри.

Як і всі надмасивні чорні діри Стрілець А* оточений акреційним диском з газу і пилу, з якого матерія потрапляє всередину чорної діри. Але кільце з газу і пилу, виявлене астрономами, знаходиться на відстані від 5 до 30 світлових років від горизонту подій чорної діри. Тобто межі, подолавши які вже ніщо не повертається назад у космос.

Саме тут учені виявили молоду зірку X3a і вважають, що вона могла з'явитися в газовій оболонці в зовнішньому кільці акреційного диска. Ці хмари газу можуть стати досить великими, щоб відбулося стиснення під дією гравітації і повелися зірки.

За словами Перна, виявлення існування молодих зірок близько до чорної діри змусило астрофізиків шукати пояснення їхньої появи. Наприклад, учена вважає, що події приливного руйнування (СПР) поблизу чорних дір можуть створити сприятливі умови для формування зірок. СПР відбуваються, коли зірка наближається занадто близько до горизонту подій чорної діри і її розриває на частини. Перна вважає, що СПР можуть взаємодіяти з акреційним диском чорної діри таким чином, що виникають ділянки газу з високою щільністю, що сприятиме їхньому перетворенню на молоді зірки.

Перна вважає, що особливо активна чорна діра (тобто вона дуже швидко поглинає матерію у великих кількостях), на ранніх етапах її розвитку, оточена дуже великим акреційним диском. Цей диск може стати благодатним ґрунтом для появи нових зірок через наявність матерії з високою щільністю.

Але тепер, коли Чумацький Шлях став набагато старшим, чорна діра Стрілець А* заспокоїлася і поява нових зірок сповільнилася.

Як уже писав Фокус, телескоп Габбл зафіксував святкову "скляну кулю зі снігом" у космосі.