Астрономы нашли «зародыш» сверхмассивной черной дыры

Австралийские астрономы доказали, что черные дыры промежуточной массы существуют — первую такую черную дыру «в зародыше» они зафиксировали, проанализировав гравитационное линзирование гамма-всплесков.

У них получилось найти «недостающее звено» между двумя типами черных дыр: сверхмассивными черными дырами — они в миллионы раз тяжелее Солнца и лежат в ядрах галактик, и черными дырами звездной массы — они образуются после коллапса одиночной массивной звезды или при слиянии двух звезд.

Исследователи из Мельбурнского университета и Университета Монаша обнаружили первую легендарную «промежуточную» черную дыру с массой в 55 тысяч Солнц — ее выявили с помощью эффекта искажения света от взрыва, произошедшего еще в ранней Вселенной.

Авторы проанализировали три тысячи гамма-всплесков от коллапса или слияния звезд, зафиксированных орбитальной обсерваторией «Комптон» в 1991-2000 годах, чтобы найти признаки гравитационного линзирования — оно происходит, когда на пути движения гамма-волн находится объект, действующий как линза. В нашем случае линза — черная дыра.

Только одно одна вспышка из тысяч изученных — GRB 950830, которую зафиксировали в созвездии Журавля в конце августа 1995 года — содержала в себе четко выраженное световое «эхо», световые волны от всплеска задерживались и доходили до Земли позже.

Как далеко от Земли эта черная дыра, ученые пока не могут сказать, но теперь мы знаем, что таких «зародышей» сверхмассивных дыр в ближайших окрестностях Млечного Пути довольно много. В межгалактическом пространстве больше 46 тысяч таких звезд — возможно, астрономы откроют другие черных дыры промежуточной массы, пока будут наблюдать за гамма-вспышками.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.