Самую быструю из известных звезд обнаружили на орбите черной дыры в центре Млечного Пути

Самую быструю из известных звезд ученые обнаружили стремительно вращающейся вокруг сверхмассивной черной дыры, расположенной в центре Млечного Пути. Об этом говорится в исследовании, опубликованном 19 августа в журнале Nature.

Звезда, получившая название S301, примерно на 50% массивнее и в пять раз ярче Солнца и движется со скоростью до 90 миллионов километров в час, вращаясь вокруг центральной черной дыры Млечного Пути — Стрельца А*, или Sgr A*. Это более 8% скорости света. Ни одна другая звезда в нашей галактике или где-либо еще никогда не достигала такой скорости.

S301 движется по сильно эллиптической траектории вокруг Sgr A*, совершая полный оборот примерно за 8,7 года. Ее ближайшее сближение с черной дырой происходит примерно на расстоянии, в 11,5 раза превышающем орбитальное расстояние Земли от Солнца (астрономическая единица). Это означает, что ближайшее прохождение звезды находится на расстоянии, несколько превышающем орбитальное расстояние планеты Сатурн от Солнца. Но в самой дальней точке S301 находится примерно в 1360 астрономических единицах от Sgr A*.

Черные дыры — это чрезвычайно плотные объекты с настолько сильной гравитацией, что даже свет не может из них вырваться. Масса Sgr A* примерно в 4 миллиона раз превышает массу Солнца, и она расположена на расстоянии около 26 000 световых лет от Земли. Световой год — это расстояние, которое свет проходит за год, равное 9,5 триллиона километров.

Хотя в настоящее время Sgr A* находится в состоянии покоя, его гравитационное притяжение значительно — это означает, что он может поглотить звезды или другое вещество, приблизившееся слишком близко. По данным ученых, S301 это пока не грозит.

Известно, что ни одна другая звезда не вращается так близко к Sgr A*, как S301, которая, предположительно, изначально была частью двойной звездной системы, гравитационно связанной со звездным партнером. Но в какой-то момент две звезды приблизились слишком близко к черной дыре во время движения в космосе, и последующее трехстороннее гравитационное взаимодействие вызвало хаос.

Исследователи наблюдали за S301 с помощью интерферометра очень большого телескопа (VLTV), расположенного в Чили и принадлежащего Европейской южной обсерватории. Продолжающееся влияние, которое Sgr A* оказывает на S301 во время ее орбиты, может позволить ученым лучше понять эту черную дыру, включая, возможно, измерение ее вращения.

Считается, что черные дыры вращаются, причем настолько сильно, что искажают саму ткань пространства и времени вокруг себя. Но подтвердить это вращение сложно, поскольку черные дыры не излучают и не отражают свет, что делает их невидимыми.

Увидеть их вращение можно, только наблюдая за его воздействием на окружающее пространство. Движение S301 может впервые напрямую помочь с определением вращения черной дыры.