Ученые из Университета Суррея, Института астрофизики Канарских островов и Лаборатории теоретической физики Анси раскрыли природу аномальных движений звезд в центре Омеги Центавра, крупнейшего звездного скопления в Млечном Пути. Их работа опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.
Шаровое скопление Омега Центавра, расположенное в созвездии Центавра, содержит около десяти миллионов звезд. Долгое время наблюдения показывали, что звезды вблизи центра скопления движутся с неожиданно высокими скоростями. Это заставило астрономов предполагать наличие либо массивной черной дыры, либо компактного скопления черных дыр звездной массы. Новое исследование уточнило, что именно скопление черных дыр способно объяснить наблюдаемые эффекты.
Для проведения анализа использовались данные о скоростях звезд в комбинации с измерениями ускорений пульсаров. Пульсары — это компактные остатки массивных звезд, которые излучают радиоволны при вращении. Они служат природными «часами», позволяющими точно оценивать гравитационное влияние в центральных областях скопления. Такой подход позволил ученым исследовать структуру гравитационного поля Омеги Центавра с беспрецедентной точностью.
Полученные данные показывают, что аномальные скорости звезд объясняются наличием множества черных дыр звездной массы. Эти черные дыры, каждая из которых весит несколько раз больше массы Солнца, формируются в результате эволюции массивных звезд. Хотя ранее предполагалось, что большинство таких черных дыр выбрасываются из скопления при взаимодействиях с другими звездами, новое исследование демонстрирует, что значительное их количество может оставаться в центральной области.