Анализ данных, полученных с космического телескопа «Hubble» и дополненных информацией от миссии Европейского космического агентства (ESA) «Gaia», позволил астрономам выявить значительное количество небольших черных дыр звездной массы в центральной области шарового скопления NGC 6397. О данном неожиданном открытии опубликовано сообщение в научном журнале Astronomy & Astrophysics.
«Проведенный нами анализ продемонстрировал, что траектории движения звезд в пределах всего шарового скопления имеют тенденцию к случайности, а не выстраиваются в четкие круговые или эллиптические орбиты», – поясняет Эдуардо Витраль, руководитель научной работы из Парижского института астрофизики (Франция).
Шаровые скопления представляют собой чрезвычайно плотные звездные системы, характеризующиеся тесным расположением их компонентов. Кроме того, эти образования обычно обладают преклонным возрастом. Скопление NGC 6397, ставшее объектом данного исследования, отличается лишь незначительным возрастом по сравнению с возрастом Вселенной.
Первоначальной задачей исследовательской группы под руководством Эдуардо Витраля было выявление в скоплении NGC 6397 черной дыры промежуточной массы – объекта, который меньше сверхмассивных черных дыр, находящихся в центрах крупных галактик, но больше, чем черные дыры звездной массы, формирующиеся вследствие коллапса массивных звезд.
Вместо ожидаемой черной дыры промежуточной массы астрономы выявили признаки наличия невидимого элемента, который объясняет неравномерное перемещение звезд в скоплении. На основе моделей развития звезд исследователи определили, что этот компонент преимущественно состоит из черных дыр звездной массы, а не из белых карликов или нейтронных звезд, которые обладают недостаточной светимостью для регистрации.
«Полученные нами данные предоставляют убедительные свидетельства существования невидимой массы в центральной части NGC 6397. При этом поражает то, что эта масса распределена не локально, а охватывает до нескольких процентов от общей величины скопления. Наше исследование стало первым, которое позволило установить как массу, так и размеры структуры, напоминающей рой черных дыр в шаровом скоплении с плотным ядром», – отметил Эдуардо Витраль.
