Астрономы нашли сверхмассивную черную дыру на окраине галактики

Космическая обсерватория NASA Swift зафиксировала, как сверхмассивная черная дыра поглощает звезду на большом удалении от центра далекой галактики. Обычно такие объекты находятся в галактических ядрах, поэтому обнаруженную черную дыру астрономы назвали «бродячей». Ранее события такого рода на столь значительном расстоянии от центра галактики не наблюдались.

Сверхмассивная черная дыра разрывает звезду на части, формируя яркий аккреционный диск на фоне далекой галактики.

Вспышку, возникшую в результате разрыва звезды гравитацией черной дыры, первоначально зафиксировала наземная система Zwicky Transient Facility в Паломарской обсерватории. Алгоритм на основе искусственного интеллекта распознал в ней событие приливного разрушения, несмотря на необычное местоположение. В течение нескольких месяцев вспышка в ультрафиолетовом диапазоне была ярче всей своей галактики, а ее температура, по данным телескопа Swift, достигала 30 тыс. градусов Цельсия. Последующие наблюдения с помощью телескопа SOAR в Чили подтвердили первоначальные выводы.

Обнаруженная черная дыра массой около миллиона солнц находится более чем в 30 тыс. световых лет от центра своей галактики, расположенной в 750 млн световых лет от Земли. До недавнего времени все известные сверхмассивные черные дыры находились в галактических центрах, и поиски велись преимущественно там. Однако несколько лет назад ученые обнаружили следы поглощения звезды в 2,6 тыс. световых лет от ядра, что побудило расширить область поиска.

По мнению исследователей, «бродячая» черная дыра могла попасть на окраину в результате слияния галактик. Согласно одной из гипотез, при столкновении трех или более галактик их центральные черные дыры вступили в гравитационное взаимодействие, которое вытолкнуло самый легкий объект из нового общего центра. Другая версия предполагает, что карликовая галактика со своей собственной черной дырой в данный момент сливается с более крупной системой, и одна из ее звезд подошла слишком близко к своему гравитационному центру.

Открытие подтверждает эффективность нового метода поиска подобных объектов. Ученые рассчитывают, что будущие наблюдения с помощью обсерватории имени Веры Рубин и космического телескопа «Нэнси Грейс Роман» позволят обнаружить больше «бродячих» черных дыр. Это поможет составить более полную картину распределения таких объектов во Вселенной и понять, насколько часто они встречаются.