Загадкова "Золотоволоска". Знайдено унікальну чорну діру, що виникла до перших зірок і галактик

Вчені відкрили рідкісну чорну діру середнього розміру, яка може допомогти відповісти на одне з найболючіших питань в астрономії. Про це повідомляє Science Alert.

Існують два поширених розміри чорних дір — з одного боку, так звані чорні діри зоряної маси, які перевищують масу Сонця у 3-10 разів. І другі — надмасивні чорні діри, які знаходяться в центрі більшості галактик, включаючи Чумацький шлях, вони в мільйони і мільярди разів перевищують масу Сонця.

Нещодавно виявлена чорна діра "Золотоволоска" — близько 55 тис сонячних мас, і може виявитися відсутньою ланкою між найбільшими і найменшими чорними дірами.

Досі було знайдено лише кілька чорних дір проміжних мас — від 100 до 100 тис сонячних мас, і жодна з них не перебувала в центрі цієї шкали.

Чорні діри зоряного класу утворюються при колапсі вмираючої зірки, але астрономи поки не знають історію походження більших пожирачів матерії.

Старший автор дослідження, професор Університету Монаша Ерік Трейн вважає, що знайдена чорна діра "може бути реліквією, початковою чорною дірою, створеною до утворення перших зірок і галактик".

"Ці ранні чорні діри можуть бути насінням надмасивних чорних дір, які сьогодні живуть у серцях галактик", — говорить Трейн.

Давню чорну діру вдалося виявити завдяки невеликому відхиленню світла від зоряного вибуху у ранньому Всесвіті, яка перебувала на відстані близько 8 млрд світлових років.

Використовуючи метод, винайдений Вебстером, астрономи проаналізували тисячі гамма-сплесків, викликаних або сильним колапсом зірок, або злиттям двох зірок, у пошуках ознак гравітаційного лінзування.

Такий ефект спостерігається, коли об'єкт — у цьому випадку чорна діра, працює як лінза і злегка згинає шлях світла, коли воно рухається до Землі. У такому випадку, астрономи бачать один і той же спалах світла двічі.

Незважаючи на те, що вчені змогли виміряти масу знайденої чорної діри, вони поки що не можуть розгадати природу її утворення.

"Загалом, є три можливості", — говорять автори.

Чорна діра могла утворитися в результаті злиття двох менших чорних дір. Також вона могла народитися як чорна діра зоряного класу і повільно накопичувати масу, всмоктуючи все більше матерії.

"Але це занадто повільний процес. Важко виростити надмасивні чорні діри з "насіння" сонячної маси з урахуванням віку Всесвіту", — зазначають дослідники.

Імовірніший сценарій полягає у тому, що знайдена чорна діра вже "народилася" такою.

За підрахунками астрономів, тільки в нашій галактиці може перебувати близько 40 тис проміжних чорних дір.