Цілий рій із чорних дір рухається через Чумацький Шлях: він розтягнувся на 30 тис. світлових років

У самому серці кульового скупчення зірок може ховатися цілий рій із сотні чорних дір зоряної маси, пише ScienceAlert.

Досліджуване зоряне скупчення називається Palomar 5. Цей зоряний потік простягається на 30 тис. світлових років і розташовується у 80 тис. світлових роках від Землі. Подібні кульові скупчення астрономи часто називають "скам'янілостями" раннього Всесвіту. Ці скупчення зазвичай виділяються своєю великою щільністю і сферичною формою, в них міститься від 100 тис. до 1 млн дуже старих зірок. Деякі з цих зірок майже такі ж старі, як і сам Всесвіт.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Зірки кожного кульового скупчення утворилися приблизно в один і той самий час, оскільки народилися з однієї й тієї ж газової хмари. У Чумацькому Шляху таких скупчень приблизно близько 150.

Серед таких скупчень виділяється один тип зоряної групи, який більше схожий на довгу річку із зірок, що тягнеться по небу. Раніше такі потоки були рідкістю для вчених, але космічна обсерваторія Gaia, яка картує Чумацький Шлях, виявляє все більше таких об'єктів у Всесвіті.

"Достеменно невідомо, як утворюються подібні приливні потоки, але одна з теорій полягає в тому, що вони є зруйнованими зоряними скупченнями", — каже астрофізик з Університету Барселони Марк Джилес.

Скупчення ж Palomar 5 є унікальним, бо має як широкий і нещільний розподіл зірок, так і довгий приливний потік, який охоплює понад 20 градусів неба. І воно прокладає собі дорогу через Чумацький Шлях.

Команда дослідників провела моделювання орбіти та еволюції кожної зірки в скупченні Palomar 5, щоб побачити, як вони опинилися там, де перебувають сьогодні.

Також останні дані свідчать про те, що в центральних областях кульових скупчень можуть перебувати популяції чорних дір. Оскільки відомо, що гравітація чорних дір у таких скупченнях змушує зірки розлітатися, вчені включили їх у свою симуляцію.

Результати аналізу показали, що саме популяція чорних дір зоряної маси всередині Palomar 5 призвела б до тієї форми, яка спостерігається сьогодні. Орбітальна взаємодія могла б викинути зірки із самого скупчення в спостережуваний приливний потік. Але для цього знадобилася б більша кількість чорних дір.

Річ у тім, що зірки можуть залишати скупчення швидше, ніж це робили б чорні діри.

"Кількість чорних дір приблизно втричі більша, ніж ми очікували, виходячи з кількості зірок у скупченні. Таким чином понад 20% загальної маси скупчення становлять чорні діри. Кожна з низ має масу приблизно в 20 разів більшу, ніж у Сонця. Ці чорні діри утворилися внаслідок вибухів наднових, коли спостережуване скупчення було ще молодим", — зазначає Джилес.

Дослідження також показало, що скупчення повністю розпадеться десь через мільярд років. Незадовго до цього, скупчення вже повністю складатиметься з чорних дір, що обертаються навколо галактичного центру.

Нагадаємо, кожні 10 років через Сонячну систему пролітає незвичайна чорна діра. Якщо первинні чорні діри існують, то є ймовірність того, що хоча б одна з них проноситься через нашу планетну систему і її можна виявити.