Возле черной дыры обнаружена звезда, огибающая ее со скоростью 8000 километров в секунду
Непрерывный мониторинг галактического центра и Sgr A*, центральной сверхмассивной черной дыры, дает удивительные и неожиданные результаты. Международная команда астрономов обнаружила самую быструю из известных звезд, которая за рекордно короткое время огибает черную дыру. Звезда S4716 вращается вокруг Стрельца A*, черной дыры в центре нашего Млечного Пути, за четыре года и достигает скорости около 8000 километров в секунду.
Звезда S4716 приближается к черной дыре на 100 а.е. (а.е. — астрономическая единица, около 150 млн. км) — совсем небольшое расстояние по космическим стандартам.
В окрестностях черной дыры в центре нашей галактики находится плотно упакованное скопление звезд. Это скопление, называемое скоплением S, является домом для более сотни звезд, различающихся по своей яркости и массе.
S-звезды движутся особенно быстро. «Один видный представитель, S2, ведет себя как большой человек, сидящий перед вами в кинотеатре: он блокирует ваше видение о том, что важного происходит на экране», — сказал Флориан Пайскер, ведущий автор нового исследования.
«Поэтому вид на центр нашей галактики часто закрывается S2. Однако в короткие моменты мы можем наблюдать окрестности центральной черной дыры».
Благодаря постоянному совершенствованию методов анализа, а также наблюдениям в течение почти двадцати лет, ученые теперь идентифицировали звезду, которая проходит вокруг центральной сверхмассивной черной дыры всего за четыре года.
В общей сложности за звездой наблюдали пять телескопов (NIRC2 (Keck), OSIRIS (Keck), SINFONI (VLT), NACO (VLT) и GRAVITY (VLTI)), причем четыре из них были объединены в один большой телескоп, чтобы обеспечить еще более точные и подробные наблюдения.
«Нахождение звезды на стабильной орбите в непосредственной близости от сверхмассивной черной дыры было совершенно неожиданным и знаменует собой предел, который можно наблюдать с помощью традиционных телескопов», — сказал Флориан Пайскер.
Более того, открытие проливает новый свет на происхождение и эволюцию орбит быстро движущихся звезд в сердце Млечного Пути.
«Короткопериодическая компактная орбита S4716 вызывает недоумение», — сказал Михаэль Заячек, астрофизик из Университета имени Масарика в Брно, участвовавший в исследовании.
«Звезды не могут так легко формироваться вблизи черной дыры. S4716 пришлось двигаться внутрь, например, приближаясь к другим звездам и объектам в скоплении S, что привело к значительному сокращению ее орбиты».
Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.