Средних размеров черная дыра — все, что осталось от карликовой галактики, полностью поглощенной своей более крупной сестрой.
Дыра в одиночестве: Бывшая галактика
Галактика ESO 243-49 с ребра. В ней обнаружена средних размеров черная дыра (выделена небольшим кругом) – по мнению специалистов, это все, что осталось от карликовой галактики, некогда разрушенной и поглощенной более крупной ESO 243-49

Черные дыры звездных масс, как считается, могут образоваться на конечном этапе жизни крупной звезды, после прекращения термоядерной реакции, как результат ее коллапса под действием собственной гравитации. Несколько туманнее история сверхмассивных черных дыр, расположенных в активных центрах крупных галактик и весящих в миллионы, а то и миллиарды раз больше Солнца. Скорее всего, они являются продуктом многократных слияний черных дыр не столь больших масс. К сожалению, «поймать» такие дыры промежуточных масс оказалось совсем непросто.

Одну из таких предшественниц удалось наблюдать в 2009 г. австралийским астрономам из группы Шона Фаррелла (Sean Farrell). Масса объекта HLX-1 оценивается в 20 тыс. солнечных, а расположен он в галактике ESO 243−49, аж в 290 млн световых годах от Земли. Мы писали об этой находке в заметке «Первая промежуточная».

Были проведены дополнительные наблюдения — одновременно в рентгеновском диапазоне, с помощью космического телескопа Swift, а также в близких ИК-волнах, в ультрафиолете и оптическом диапазоне, с помощью телескопа Hubble. При этом обнаружилось, что дыру окружает довольно большое — до 250 световых лет в поперечнике — скопление молодых голубоватых звезд. К сожалению, даже возможностей Hubble недостаточно для того, чтобы на таком колоссальном расстоянии различить отдельные из них. Однако, анализируя характеристики приходящего от HLX-1 излучения, Фаррелл и его команда пришли к выводу о том, что наиболее точно они могут быть объяснены, исходя из модели, включающей излучение и звездного скопления, и аккреционного газового диска, окружающего дыру. Что все это означает? Предоставим слово самому Шону Фарреллу.

«До этого открытия мы всерьез сомневались в самой возможности существования черных дыр промежуточной массы. Однако теперь мы понимаем, как они могут появляться, — говорит ученый. — Судя по окружающему эту дыру скоплению, некогда она располагалась в центре совсем небольшой галактики. Впоследствии эта карликовая галактика была поглощена более крупной».

Подобные скопления нередко обнаруживаются внутри крупных галактик, но не за их пределами, как это наблюдается в данном случае. Именно это натолкнуло авторов на мысль о том, что HLX-1 некогда находилась в центре карликовой галактики, которая в какой-то момент оказалась под сильным влиянием более крупной соседки. Подавляющее большинство ее звезд в результате оказались перетянуты — зато наличие газопылевого облака позволило новым звездам народиться в пространстве вокруг дыры. В самом деле, по оценке Фаррелла и его команды, возраст молодого скопления не превышает 200 млн лет.

По пресс-релизу University of Sydney