Несмотря на то, что черные дыры не излучают свет, они могут быть обнаружены космическими телескопами по их воздействию на окружающую материю. Например, если черная дыра поглощает газ с поверхности своего спутника-звезды, то этот газ нагревается до высоких температур и испускает рентгеновское излучение. Также черные дыры могут быть выявлены по их гравитационному линзированию — искривлению изображения фоновых объектов.
На сегодняшний день известно около двадцати черных дыр звездной массы в нашей Галактике. Однако ученые полагают, что их число может достигать миллионов. Поэтому поиск новых кандидатов в черные дыры является одной из актуальных задач астрофизики.
Недавно международная группа ученых под руководством Стефано Торниаменти из Университета Падуи (Италия) представила результаты исследования, в котором они предположили существование нескольких черных дыр в ближайшем к нам звездном скоплении — Гиадах. Это открытое скопление состоит из нескольких сотен звезд, которые имеют общее происхождение и расположены на расстоянии около 150 световых лет от Солнца в созвездии Тельца. Считается, что возраст Гиад составляет около 625 миллионов лет, и она содержит сотни звезд, причем те, которые находятся на наибольшем расстоянии от центра, по-видимому, начинают отделяться, а те, что находятся в центре, сгруппированы наиболее плотно. Гиады являются одним из самых ярких и хорошо изученных скоплений в небе, однако ученые все еще находят в нем новые интересные особенности.
Для своего исследования ученые использовали компьютерное моделирование, чтобы воссоздать эволюцию и движение всех звезд в Гиадах. Затем они сравнили полученные данные с реальными наблюдениями, которые были получены с помощью космического аппарата «Гайя» Европейского космического агентства. «Гайя» — уникальный проект, который занимается измерением положений, расстояний, скоростей и других параметров более чем миллиарда звезд в нашей Галактике.
Ученые обнаружили, что моделирование и наблюдения согласуются друг с другом только в том случае, если в центре скопления Гиады есть две или три черные дыры. Эти черные дыры могут быть остатками от коллапса самых массивных звезд скопления, которые уже завершили свою жизнь. По расчетам ученых, масса каждой черной дыры составляет около 10-15 солнечных масс.
Эти черные дыры либо все еще присутствуют в скоплении, либо были выброшены менее 150 миллионов лет назад, что означает, что теперь они будут парить вокруг его окраин. Этот недавний выброс будет означать, что признаки гравитационных эффектов черных дыр все еще будут сохраняться в ядре скопления
— астрофизик Стефано Торниаменти.
Если это предположение подтвердится, то это будет означать, что в нашей ближайшей окрестности есть черные дыры, о которых мы пока ничего не знаем. Они будут самыми близкими к нам из всех известных черных дыр. До сих пор считалось, что самая близкая черная дыра находится в созвездии Змееносца на расстоянии около 1500 световых лет от Солнца. Она была обнаружена в 2019 году по данным «Гайи» и получила название Gaia BH1. Однако потенциальные черные дыры Гиад находятся в десять раз ближе к нам.
Ученые не смогли точно определить местоположение этих черных дыр. Они либо до сих пор находятся в скоплении, либо были выброшены из него и теперь перемещаются по его окраине. Несмотря на это, самые быстрые из них двигаются со скоростью всего 3 километра в секунду, что не представляет угрозы для Земли.
Таким образом, хотя черные дыры в Гиадах могут быть наиболее близкими к нам черными дырами звездной массы, нам нет нужды беспокоиться о них. Они не обладают большей силой притяжения, чем звезды эквивалентной массы, и мы не можем их увидеть, в любом случае.
Исследование было опубликовано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
