Астрономы обнаружили первого кандидата в молодой звездный объект большой массы вблизи сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Им стал объект X3, который, как считают ученые, представляет собой молодую протозвезду, окруженную газовым диском. Статья опубликована в The Astrophysical Journal.
Долгое время считалось, что условия в центральной зоне Млечного Пути, где находится сверхмассивная черная дыра Стрелец А*, мало подходят для эффективного звездообразования, которое требует низких температур и высокой плотности газа. Однако несколько лет назад в пределах трех световых лет от черной дыры были найдены молодые протозвезды, а в дальнейшем обнаружились сгустки газа, движущиеся по спиральной траектории, в которых также могут идти процессы звездообразования. Вопрос о том, где и каким образом эти объекты образовались, остается без однозначного ответа.
Группа астрономов во главе с Флорианом Пайсскером (Florian Peißker) из Института астрофизики Кёльнского университета обнаружила молодой звездный объект X3 вблизи центральной черной дыры Млечного Пути. Ученые анализировали архивные данные наблюдений с наземных телескопов VLT, NTT, ALMA и обсерватории Кека, полученных в инфракрасном и миллиметровом диапазонах длин волн в период с 1995 по 2020 год.
X3 первоначально был обнаружен в 2003 году и представляет собой источник излучения, не демонстрирующий признаков ядра, но обладающий головной ударной волны и расположенный недалеко от скопления звезд IRS 13. Его форма может быть результатом воздействия звездных ветров от скопления IRS 16.
Ученые определили, что X3 состоит из четырех источников излучения, которые интерпретируются как пылевая оболочка головной ударной волны (X3), центральный звездный объект (X3a) и два горячих сгустка газа (X3b и X3с). Ранняя версия о том, что весь объект — просто газопылевое облако без ядра, была отброшена.
В системе есть признаки наличия ветров с конечной скоростью более 400 километров в секунду, которые могут возникать вблизи протозвезды или газового аккреционного диска вокруг нее, диаметром около 2000 астрономических единиц, а также органических и сложных молекул. Возраст X3 составляет несколько десятков тысяч лет, а масса — 15 масс Солнца, это может быть бывший член скопления IRS 13, выброшенный из него. В будущем планируется вновь пронаблюдать этот объект при помощи телескопов ELT, VLT, VLTI, а также «Джеймса Уэбба».
О том, как астрономы рассмотрели в центре Млечного Пути черную дыру, мы рассказывали в материале «Там дыра».