Астрономы заметили рой черных дыр, движущихся по нашей галактике

Международная группа астрофизиков, возглавляемая специалистами из Университета Барселоны, обнаружила огромную популяцию черных дыр, которые, казалось, «прячутся» в шаровом звездном скоплении Palomar 5 в Млечном Пути. В далеком будущем это скопление будет полностью состоять из черных дыр.

Астрофизики наблюдали звездное скопление Паломар 5 в надежде обнаружить ранее неизвестные особенности. В результате они обнаружили огромную популяцию черных дыр, более 100 из которых расположены в центре этого скопления.

Ученые ожидали найти менее трети от числа, которое они обнаружили, а это означает, что около 20% всей массы скопления состоит из черных дыр. Более того, каждая из этих черных дыр имеет массу как минимум в 20 раз больше нашего Солнца.

Шаровое скопление Паломар 5 было открыто в 1950 году астрономом Вальтером Бааде. Оно находится в созвездии Змеи на расстоянии около 80 тысяч световых лет от нас и является одним из примерно 150 шаровых скоплений, вращающихся вокруг Млечного Пути.

Считается, что Паломару 5 более 10 миллиардов лет. Это означает, что оно, как и большинство других шаровых скоплений, образовалось на самых ранних этапах формирования галактик. Более того, Паломар 5 примерно в 10 раз менее массивен и в пять раз длиннее типичного шарового скопления. Это один из самых разреженных кластеров, который находится на последних стадиях своего растворения в космосе.

Авторы работы также описывают результаты моделирования орбит и эволюции каждой звезды в скоплении, от ранней стадии формирования этого скопления до его окончательного растворения. Используя компьютер, исследователи изменяли начальные характеристики кластера, пока не нашли совпадение с последними наблюдениями.

В результате было обнаружено, что изначально Паломар 5 был сформирован с относительно небольшим количеством черных дыр. Однако агрессивное поведение убегающих звезд привело к тому, что количество черных дыр постепенно увеличивалось. Они динамически «надували» скопление своим гравитационным полем, что привело к увеличению количества убегающих звезд и формированию от них приливного потока. Приливные потоки — это потоки звезд, выброшенные из коллапсирующих звездных скоплений или карликовых галактик. За последние годы только в ореоле Млечного Пути открыто около 30 таких «джетов».

Это явление остается необъяснимым с основной гипотезой, предполагающей, что они являются коллапсирующими звездными скоплениями. Проблема этой теории в том, что она может быть подтверждена только в том случае, если астрономы найдут и изучат джет, связанный со звездной системой. Паломар — единственный известный пример, который заставил астрономов тщательно изучить его.

В своей работе астрофизики также пишут, что незадолго до полного растворения, где-то через миллиард лет, это скопление будет полностью состоять из черных дыр.