Черните дупки може да се намират много по-близо до Земята, отколкото сме предполагали

Млечният път би трябвало да изобилства от малки черни дупки. Смята се, че някъде там, в ъглите на галактиката се крият от 10 милиона до 1 милиард черни дупки със звездна маса, които просто се мотаят наоколо, тъмни и загадъчни.

Тъй като обикновено не можем да ги видим, освен ако не са активни, не можем да направим преброяване. Не знаем и къде в Млечния път се намират. Знаем само за около 20 черни дупки със звездна маса в нашата галактика, като най-близката до Земята се намира на около 1565 светлинни години.

Но ново проучване показва, че те могат да бъдат много по-близо, отколкото предполагахме – всъщност точно на прага на нашия космос.

Анализирайки и моделирайки звездния куп Хиади – група от звезди, намиращи се на 150 светлинни години от нас, екип от астрономи е установил, че в него може да се крият две или три черни дупки със звездна маса.

„Нашите симулации могат да съвпаднат с масата и размера на Хиадите само ако в центъра на клъстера днес (или доскоро) има черни дупки.“

казва астрофизикът Стефано Торняменти от Университета в Падуа, Италия

Хиадите, видими с невъоръжено око в нощното небе в съзвездието Телец, са т.нар. отворен куп – група от звезди с еднакви характеристики, които се движат заедно в пространството в гравитационно обвързано петно.

Всеки отворен звезден куп е по същество семейство от звезди-братя и сестри, родени от един и същ огромен молекулярен облак, които живеят заедно преди да поемат по своя път.

Смята се, че Хиадите са на възраст около 625 милиона години и съдържат стотици звезди, като тези на най-голямо разстояние от центъра очевидно започват да се отделят, а тези в центъра се групират най-плътно.

Очаква се в тези гъсто населени среди звездите да се блъскат една друга с по-голяма скорост, отколкото в по-слабо населените звездни среди, което води до по-голям брой сблъсъци и сливания.

Тук, в сърцата на звездните купове, астрономите предвиждат, че могат да бъдат открити черни дупки – крайните продукти на тези взаимодействия. Виждали сме намеци за тях в други видове звездни купове, но тъй като черните дупки не излъчват никаква светлина, освен ако не „похапват“ активно звездна плът, откриването им е предизвикателство.

Торняменти и колегите му са търсили Хиадите по по-непряк начин. Те моделирали масата и звездните движения на клъстера, като използват данни от „Gaia“ – спътник, който картографира триизмерните позиции и скорости на звездите в Млечния път.

След това те извършили симулации, за да се опитат да възпроизведат тези наблюдения, чрез което установяват, че симулациите им са най-близки до наблюдаваните купове, когато включват две или три черни дупки със звездна маса.

Тези черни дупки или все още се намират в купа, или са били изхвърлени преди по-малко от 150 милиона години, което означава, че сега биха се носили в покрайнините му. Това неотдавнашно изхвърляне би означавало, че следите от гравитационното въздействие на черните дупки все още се задържат в ядрото на клъстера.

За самите черни дупки изследователите не са успели да определят точното им местоположение, но откритието, според тях е силно показателно, че Хиадите съдържат най-близките до Слънчевата система черни дупки, повече от 10 пъти по-близо от предишния кандидат.

За да сте наясно – не ни грози никаква опасност от тях. Изследователите са установили, че най-бързото движение на някоя от тези черни дупки е 3 километра в секунда. Дори да пътуват в наша посока, ще им отнеме много, много дълго време да стигнат до тук.

И изобщо, черните дупки нямат по-голямо гравитационно привличане от всяка звезда с еквивалентна маса, така че черните дупки със звездна маса не ни застрашават повече, отколкото звездите със същата маса. Разбира се, не бихме могли да я видим, но какво можем да направим и в двата случая?

Откритието по-скоро ни помага да разберем по-добре невидимата популация от черни дупки със звездна маса в Млечния път.

„Това наблюдение ни помага да разберем как присъствието на черни дупки влияе на еволюцията на звездните купове и как звездните купове на свой ред допринасят за източниците на гравитационни вълни. Тези резултати ни дават представа и за това как тези мистериозни обекти са разпределени в галактиката“.

казва астрофизикът Марк Гилес от Университета в Барселона