Розділи
Матеріали

Вчені розгадали парадокс головної чорної діри Чумацького Шляху: що вона робить із зірками

Андрій Кадук
Центр Чумацького Шляху | Фото: ESO

Астрономи з’ясували, як з’явилися зірки, що знаходяться дуже близько до центральної чорної діри нашої галактики — Стрілець А*.

Нове дослідження припускає, що молоді зірки, які обертаються навколо центральної чорної діри Чумацького Шляху, можуть мати напрочуд звичайне походження. Однак вплив чорної діри може надавати їхньому походженню екзотичного характеру. Дослідження опубліковано в журналі Astronomy & Astrophysics, пише Phys.

Надмасивна чорна діра Стрілець А*, розташована в центрі Чумацького Шляху, оточена скупченням молодих зірок, відомим як S-скупчення. Вони обертаються навколо чорної діри на відстані приблизно 0,13 світлового року.

Ці зірки належать переважно до спектрального класу B, проте їхнє походження залишається нез’ясованим. На відміну від масивних зірок у нашій галактиці, серед яких частка подвійних систем становить близько 70 %, у S-скупченні цей показник значно нижчий. Розуміння причин такої розбіжності має ключове значення для визначення умов формування цих зірок.

Зірки в S-скупченні дуже молоді: їм кілька мільйонів років. Але стандартний процес зореутворення поблизу чорної діри неможливий, оскільки її потужна гравітація мала б знищити будь-яку газову хмару, з якої могли б утворитися зірки. Астрономи називають цю загадкову ситуацію "парадоксом молодості зірок".

Надмасивна чорна діра "Стрілець А*", розташована в центрі Чумацького Шляху
Фото: EHT Collaboration
  • Згідно з однією гіпотезою, молоді зірки утворилися саме там, де вони знаходяться зараз. Приблизно 6 мільйонів років тому викид речовини та енергії з оточення чорної діри міг призвести до стиснення газової хмари, яка розпалася на частини, і так з’явилися нові зірки.
  • Друга гіпотеза передбачає, що зірки виникли далі від чорної діри, а потім мігрували до неї. Але ця гіпотеза не може пояснити, чому мігрували зірки спектрального класу B, а зірки спектрального класу O та зірки Вольфа-Райє — ні.
  • Ще одна гіпотеза полягає в тому, що чорна діра могла розділити системи з двох зірок, які наблизилися до чорної діри. Таким чином, одні зірки були викинуті далі в космос, а решта залишилися поруч із чорною дірою. Але такий механізм не повинен залишити подвійних зірок у S-скупченні, хоча вони там є.

За словами вчених, ключ до вирішення цього парадоксу пов’язаний із розбіжністю у кількості подвійних систем у S-скупченні та в решті нашої галактики, де їх набагато більше. Моделювання, що враховує астрономічні дані, показало, що ці молоді зірки сформувалися поблизу центру нашої галактики, а не мігрували туди з інших областей космосу. При цьому гравітаційний вплив чорної діри та її приливні сили знищили багатьох супутників існуючих зірок у S-скупченні.

Інші новини науки

  • Астрономам давно відомо, що в центрі Чумацького Шляху ховається пожирач зірок. Але на цьому роль надмасивної чорної діри не закінчується.
  • Найбільший літак у світі може перевозити ракети-носії: конкурент Ан-124 "Руслан".