Черные дыры, которые обнаружили ученые, существуют в определенном диапазоне масс: примерно в 5-15 раз больше, чем у нашего Солнца.
Но этот диапазон массы может существовать из-за методов, которые ученые в настоящее время используют для обнаружения черных дыр.
В новой статье, опубликованной в журнале Science, исследователи описывают новый метод поиска черных дыр.
Возможно, ученые только что открыли новый класс маленьких черных дыр и новый метод их поиска.
В исследовании, опубликованном 31 октября в журнале Science, астрономы описывают, как они обнаружили черную дыру, в 3,3 раза превышающую массу Солнца, что делает ее самой маленькой из известных черных дыр в Млечном Пути.
«Мы намекаем на то, что есть еще одна популяция, которую нам еще предстоит исследовать, это позволило бы нам узнать больше о том, какие звезды взрываются, а какие нет. а также открыть новую область исследований » - сказал Тодд Томпсон, профессор астрономии в Университете штата Огайо и ведущий автор исследования.
Что такое "черные дыры"?
Черные дыры - это таинственные области пространства-времени, гравитационное притяжение которых настолько велико, что даже свет или излучение не могут вырваться. Они образуются, когда массивные звезды умирают. Изучение этих странных явлений может рассказать нам больше об эволюции Вселенной и об элементах на Земле.
Но чтобы изучить черные дыры, ученым сначала нужно их найти. В течение многих лет было известно, что черные дыры существуют только в определенном диапазоне масс: примерно в 5-15 раз больше, чем у нашего Солнца. Однако в 2017 году ученые, использующие лазерную интерферометрическую гравитационно-волновую обсерваторию, обнаружили две черные дыры, сливающиеся вместе в галактике на расстоянии 1,8 миллиарда световых лет. Масса одной из черных дыр была в 31 раз больше массы нашего Солнца, что находится далеко за пределами известного диапазона.
NASA
«Все были в восторге, потому что это было настолько захватывающе», - сказал Томпсон. «Не только потому, что это доказало, что LIGO работал, но и потому, что массы были огромными. Черные дыры такого размера очень важны, мы их раньше не видели».
Это открытие подняло вопрос: могли ли быть другие черные дыры за пределами известного диапазона, только в боллее маленьком диапазоне? Чтобы выяснить это, Томпсон и его коллеги просмотрели данные эксперимента по галактической эволюции обсерватории Апач-Пойнт, который собрал световые спектры примерно от 100 000 звезд в Млечном Пути. Метод состоял в том, чтобы посмотреть на изменения в спектрах света звезд, чтобы увидеть, могут ли они вращаться вокруг невидимого спутника - маленькой черной дыры. Например, звезда, чьи спектры сдвигаются на голубые длины волн, а затем на красные волны, могла бы сделать это, потому что она вращается вокруг маленькой черной дыры.
Новый способ обнаружения черных дыр
Используя этот метод, а также данные с рефлектора Tillinghast Echelle Spectrograph и спутника Gaia, команда смогла обнаружить черную дыру с малой массой, которая, вероятно, примерно в 3,3 раза больше массы Солнца.
«То, что мы здесь сделали, - это новый способ поиска черных дыр, но мы также потенциально идентифицировали одну из первых из нового класса черных дыр с малой массой, о которых астрономы ранее не знали. " Сказал Томпсон. «Массы вещей говорят нам об их образовании и развитии, и они рассказывают нам о своей природе».