Астрономы нашли ближайшую к нам черную дыру

Черная дыра Gaia BH1 оказалась самой близкой к Земле из всех известных. Она находится всего в 1600 световых годах и набирает массу в десять раз больше Солнца.

Предполагается, что в Млечном пути могут быть сотни миллионов черных дыр звездных масс. Обнаружить такие компактные и темные объекты крайне сложно, и до сих пор их известно лишь несколько десятков. Подавляющее большинство найденных черных дыр «выдал» их партнер — соседняя звезда, от которой дыра перетягивает вещество. Закручиваясь и ускоряясь, это вещество сильно раскаляется и активно излучает в рентгене.

Черные дыры, не входящие в состав таких ретгеновских двойных систем, заметить куда сложнее. Такую возможность дает, например, гравитационное линзирование — искажение света далеких звезд, который на пути к нам проходит поблизости от тяжелой и плотной черной дыры. Однако до сих пор найдены лишь кандидаты в подобные объекты, и ни один из них не подтвержден окончательно.

Наконец, указание на присутствие черной дыры может дать слабое колебание положения соседней звезды, вместе с которой она вращается вокруг общего центра тяжести. Такая находка была сделана пару лет назад, когда ученые сообщили об обнаружении потенциальной черной дыры в системе HR 6819, всего в 1100 световых лет от Солнца. Однако впоследствии это открытие не подтвердилось.

Таким же путем была замечена и потенциальная черная дыра Gaia BH1, о которой рассказывается в новой статье, опубликованной в журнале MNRAS. Космический телескоп Gaia заметил колебания звезды солнечного типа, расположенной в 1560 световых годах от нас. Это движение может вызываться невидимым массивным объектом, поэтому астрономы дополнительно исследовали звезду наземными инструментами обсерватории Джемини. Работа позволила уточнить параметры движения звезды, вычислить ее массу и массу ее невидимого партнера.

Черная дыра Gaia BH1 оценивается в 10 масс Солнца, и вокруг нее вращается звезда солнечного типа. Их разделяет примерно то же расстояние, что и Землю от Солнца. «Возьмите Солнечную систему, поместите на место Солнца черную дыру, Солнце — на место Земли, и вы получите эту систему, — объясняет Карим Эль-Бадри (Kareem El-Badry), один из авторов находки. — Это первое надежное обнаружение звезды солнечного типа, находящейся на широкой орбите вокруг черной дыры звездной массы».

Gaia BH1 находится в 1560 световых годах, вдвое ближе прежней ближайшей к нам надежно подтвержденной черной дыры. Но возможно, что в будущем будут найдены и более близкие. Через несколько лет телескоп Gaia закончит очередной обзор неба со сверхточными данными о положениях и скоростях миллиардов звезд. Эти наблюдения могут принести указания на другие черные дыры, почти невидимые другими методами.