Астрономы нашли загадочные объекты у черной дыры в центре Галактики

Астрофизики нашли в окрестностях сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути несколько очень странных объектов, похожих на облака газа, но ведущих себя, как звезды. Ученые рассказали об этом на ежегодной встрече Американского астрономического общества, проходившей на этой неделе в Денвере.

Весной 2011 года немецкий астроном Райнхард Генцель обнаружил небольшое облако горячего газа G2, которое двигалось с огромной скоростью к сверхмассивной черной дыре Sgr A* в центре нашей галактики. Часть ученых предполагала, что это облако содержало в себе тусклую звезду, тогда как другие отрицали эту возможность.

Из-за "растянутости" облака и релятивистских эффектов, существующих в окрестностях черной дыры, у астрономов была возможность наблюдать за "обедом" черной дыры Sgr A* на протяжении целого года. За это время им удалось выяснить, что внутри G2 отсутствует звезда. В пользу этого свидетельствует два факта — яркость облака не менялась за первые месяцы его пролета вокруг черной дыры и его структура оставалась достаточно однородной, что было бы невозможно, если бы в нем существовало светило.

В середине ноября 2014 года астрономы выяснили, опираясь на косвенные признаки, что облаку каким-то образом удалось пережить встречу с черной дырой, не распасться на части и не вызвать фейерверк, тем самым лишив астрономов предсказанного зрелища яркостью в сотню Солнц. Это заставило многих ученых поменять мнение и заключить, что внутри G2 скрывается звезда или какой-то другой плотный объект, удерживавший его от распада.

Моррис и его коллеги получили новые данные, свидетельствующие в пользу "звездного" происхождения этих странных облаков газа, открыв еще три подобных структуры, наблюдая за окрестностями Sgr A* при помощи инструментов обсерватории Кека на Гавайских островах.

Моррис отмечает, что изначально его команда решала другую задачу – ученые пытались понять, как распределена пыль по окрестностям черной дыры и как она движется вокруг нее. Для этого они создали программу, которая помогла им расшифровать данные спектрометров и позволила им "заглянуть" внутрь облака G2 и его "старшего брата", облака G1, открытого в 2004 году, а также изучить остальные скопления пыли.

К большому удивлению астрофизиков, эти наблюдения показали, что Sgr A* окружает не два, а как минимум пять подобных объектов, устроенных примерно одинаково и ведущих себя схожим образом. Три новых облака, получивших имена G3, G4 и G5, находятся заметно дальше от черной дыры, чем G1 и G2, и их очередное сближение с черной дырой произойдет примерно через 20-40 лет.

Как возникают подобные структуры? Моррис и его коллеги предполагают, что они рождаются в результате слияния двойных звезд, сблизившихся на опасное расстояние с черной дырой. Ее притяжение заставляет их столкнуться друг с другом и слиться в один большой объект.