Выявлен механизм образования редких пар звёзд, похожих на Солнце, и чёрных дыр

В базе данных о наблюдениях миссии Gaia были открыты две исключительные системы чёрных дыр, которые оспаривают устоявшиеся взгляды на процесс создания таких объектов. Эти системы, обозначенные как BH1 и BH2, состоят из чёрных дыр с массой, приблизительно в десять раз превышающей массу Солнца, и их спутников — звёзд, схожих с Солнцем, движущихся по широким орбитам. Раньше было принято считать, что звёзды наподобие Солнца не способны выжить в процессе превращения своего компаньона в чёрную дыру из-за сложных процессов, сопутствующих концу жизненного цикла массивных звёзд.


Выявлен механизм образования редких пар звёзд, похожих на Солнце, и чёрных дыр
Артистическое изображение того, как галактика способна накапливать массу благодаря стремительным, узким потокам холодного газа, которые непрерывно поставляют ей материал для звездообразования. Источник: ESA–AOES Medialab

Недавно научная группа предложила возможное объяснение формирования таких уникальных систем. Результаты их исследований были размещены на платформе препринтов arXiv. Исследователи проследили за эволюцией исключительно массивных звёзд, чья масса составляет не менее 80 солнечных масс. Им удалось выяснить, что в финале своего жизненного цикла эти звёзды производят мощные звёздные ветра, которые удаляют значительные количества вещества, препятствуя чрезмерному расширению звезды и поглощению меньшего спутника. В конечный итог звезда взрывается как сверхновая, оставляя после себя чёрную дыру.

Ученые также изучили распространённость данного сценария и пришли к выводу, что он может быть довольно популярным. Важным условием является, что мощность ветров от крупной звезды должна иметь оптимальную силу: достаточно большую, чтобы сократить её ярость в поздней стадии, но недостаточно сильную для воздействия на меньшую звезду. «Мы нашли множество примеров, когда звезда, аналогичная Солнцу, при определённой широкой орбите способна была пережить этот переход», — отметил один из членов исследовательской команды.

Исходя из этих данных, специалисты полагают, что в каталоге миссии Gaia может содержаться множество, возможно, сотни подобных систем, ждущих своего открытия. «Вселенная продолжает удивлять нас и оказывается более сложной, чем мы можем себе представить», — добавил учёный. Это открытие способно привести к более глубокому пониманию процессов формирования и эволюции чёрных дыр и их взаимодействия с иными объектами в космосе.

 

Источник: iXBT

Читайте также