Надмасивна чорна діра в центрі Галактики може мати "блукаючих сестер"

Про це повідомляє журнал Astrophysical Journal Letters.

Читайте також: Чотири роки спостережень: NASA показало як обертаються астероїди в Сонячній системі

У центрі багатьох масивних галактик присутні надмасивні чорні діри, маса яких становить від 105 до 1010 мас Сонця. У Чумацькому Шляху присутність надмасивної чорної діри виєвляє Стрілець A – компактне радіоджерело, відстань до якого становить близько 26 тисяч світлових років. Однак в деяких випадках, наприклад після злиття галактик, надмасивні чорні діри можуть знаходитися не тільки в центрі, але і "блукати". В останні роки астрономи знаходять все більше свідчень існування подвійних галактичних ядер, а також пар надмасивних чорних дір в сусідніх галактиках. Це дозволяє припустити, що "блукаючі" надмасивні чорні діри також можуть зустрічатися частіше, ніж передбачалося.

Майкл Треммель з Центру астрономії та астрофізики в Єлі разом з колегами провів комп'ютерне моделювання, щоб визначити, як часто повинні зустрічатися "блукаючі" надмасивні чорні діри в галактиках з масами, близькими до маси Чумацького Шляху. Для цього вчені використовували комп'ютерну модель Romulus, яка охоплює однорідний обсяг 25 кубічних мегапарсек і спирається на останні результати обсерваторії "Планк". У симуляцію були також включені моделі зореутворення, ультрафіолетового фону Всесвіту та впливу вибухів наднових.

Модель "блукаючих" надмасивних чорних дір – дивіться відео

Більше 85% надмасивних чорних дір утворилися протягом першого мільярда років моделювання. Вчені вибрали 26 об'єктів, схожих на Чумацький Шлях, та проаналізували, як будуть змінюватися орбіти надмасивних чорних дір в їх околицях. Виявилося, що незалежно від того, скільки разів галактики зливалися один з одним в минулому і яку форму мають, в середньому в межах 10 кілопарсек від їх центру має знаходитися 5,1 ± 3,3 надмасивних чорних діри, включаючи центральну. Однак вони утримуються всередині кордонів галактики всього кілька мільярдів років.

Читайте також: NASA опублікувало вражаюче порівняння знімків зроблених телескопом "Хаббл": фото та відео

Дослідники дійшли висновку, що "блукаючі" надмасивні чорні діри найчастіше повинні знаходитися за межами галактичного диска. З упевненістю про відкриття говорити не можна. Проте, дослідники говорять про те, що ймовірність того, що "блукаюча" надмасивна чорна діра пройде неподалік від Сонця і вплине на планети нашої системи вкрай мала.

За нашими оцінками, наближення одного з таких мандрівників, здатного вплинути на нашу Сонячну систему, має відбуватися кожні 100 мільярдів років або близько того, що в десятки разів більше віку Всесвіту,
– зауважив Треммель.

Оскільки "блукаючі" надмасивні чорні діри знаходяться далеко від центру галактик, вони навряд чи будуть активно поглинати газ, що робить їх невидимими. Зараз Треммель разом з колегами шукають спосіб непрямого виявлення цих об'єктів.

Читайте також: Астрономи виявили, що атмосфера Урану "погано пахне"

На користь існування "сусідів" центральної чорної діри в Чумацькому Шляху свідчить відкриття як мінімум 12 чорних дір, зроблене іншою групою астрономів. Однак вони мають набагато менший розмір і входять до складу маломасивних рентгенівських подвійних систем. Передбачається, що всього в межах одного пса навколо надмасивної чорної діри можуть знаходиться близько 20 тисяч чорних дір.