В созвездии Лебедя обнаружена тройная звёздная система с чёрной дырой.
В далёком созвездии Лебедя, на расстоянии около 7800 световых лет от Земли, обнаружена необычная космическая аномалия.
Недавно учёные выявили новую особенность этой системы: невидимый двойной спутник — звезда, движущаяся по широкой орбите с периодом около 70 тысяч лет. После обнаружения компаньона V404 Лебедя, который обращается вокруг чёрной дыры, поглощающей материю каждые 6,5 суток, астрономы предположили, что система состоит из двух объектов.
Однако теперь, после обнаружения третьего объекта, система стала тройной. Это открытие может пролить свет на процессы формирования чёрных дыр.
Считается, что взрыв сверхновой, приводящий к образованию чёрных дыр звёздной массы, должен был разрушить слабую гравитационную связь с более удалённой орбитой. Однако физик Кевин Бердж из Массачусетского технологического института полагает, что это открытие ставит под сомнение эту теорию.
Учёные знали о второй звезде уже несколько десятилетий, но не придавали ей особого значения. Теперь они узнали, что оба космических тела движутся в одном направлении и с одинаковой скоростью, что указывает на их связь.
Бердж утверждает, что это почти наверняка не случайность. Он объясняет, что две звезды движутся вместе благодаря слабой гравитационной связи, и это указывает на то, что система является тройной.
Существуют доказательства того, что чёрные дыры образуются в результате сверхновых. Умирающая звезда взрывается, выбрасывая свой внешний материал, а её ядро сжимается под воздействием гравитации, образуя чёрную дыру — самый плотный объект во Вселенной.
Однако существует также модель прямого коллапса, при которой массивная звезда просто превращается в чёрную дыру без промежуточных этапов. В случае с V404 Лебедем ситуация становится особенно интересной: если взрыв сверхновой асимметричен, это может придать новообразованной чёрной дыре направленный импульс.
Большое расстояние между орбитами затрудняет объяснение гравитационного захвата между двумя объектами. Бердж и его команда провели множество симуляций и пришли к выводу, что три объекта уже были гравитационно связаны до образования чёрной дыры, и механизмом образования мог быть прямой коллапс.
Физик поясняет, что большинство симуляций показывает, что прямой коллапс является наилучшим способом объяснить эту тройную систему. Это становится самым убедительным доказательством модели прямого коллапса как механизма формирования чёрных дыр, что подтверждает его как жизнеспособный способ объяснения чёрных дыр, происхождение которых трудно связать со вспышками сверхновых.
Тройные системы открывают новые эволюционные пути, недоступные для чисто двойных. Учёные ранее предполагали, что двойные чёрные дыры могут образовываться в основном в результате тройной эволюции, но до сих пор не было никаких прямых доказательств.