Используя массив радиотелескопов «Very Long Baseline Array», астрологи уточнили расстояние до рентгеновской двойной системы Cygnus X-1, содержащей одну из ближайших к нам темных дыр. Оказалось, что она размещается на 20 процентов далее от Земли, чем числилось ранее, а вновь рассчитанная масса гравитационного монстра в ней больше предела, предполагаемого моделями звездной эволюции. Приобретенные данные и выводы ученых представлены в журнальчике Science.
«При исследовании рентгеновских двойных систем нам никогда не удавалось отыскать темные дыры с массой, превосходящей 20 солнечных. Но обнаружение гравитационных волн от событий слияния темных дыр показало, что эти объекты могут быть «тяжелее» Солнца в 50 и наиболее раз, указав на несоответствие, которое ставит под колебание имеющиеся теории образования темных дыр из мощных звезд», – говорят создатели исследования.
Система Cygnus X-1 в представлении художника. Ранее числилось, что она удалена от Земли на 6,1 тыщи световых лет, а темная дыра в ней в 15 раз массивнее Солнца. Credit: International Centre for Radio Astronomy Research
Рентгеновский источник Cygnus X-1 открыт в 1964 году. Он размещен в созвездии Лебедь и, согласно уточненным данным, удален от Земли на 7,2 тыщи световых лет. Система состоит из темной дыры, которая по новеньким оценкам в 21 раз массивнее Солнца, и приятеля – голубого сверхгиганта.
Звезда-донор поставляет материал для аккреционного диска, окружающего черную дыру, внутренняя часть которого разогрета до миллионов градусов и генерирует наблюдаемое рентгеновское излучение. При всем этом часть вещества уносится в межзвездное место 2-мя джетами, бьющими перпендикулярно к плоскости диска.
«Прародителем темной дыры в системе Cygnus X-1 была звезда, приблизительно в 60 раз превосходящая по массе Солнце. Возможно, она схлопнулась в нее минуя вспышку сверхновой, потому что в неприятном случае приятель был бы выброшен из системы. Неописуемо, но любые 5,6 земных суток темная дыра совершает один оборот вокруг звезды-компаньона, при всем этом расстояние меж ними составляет всего одну пятую расстояния от Земли до Солнца», – отметили создатели исследования.
Уточненные характеристики компонент системы Cygnus X-1. Credit: International Centre for Radio Astronomy Research
Уточненная масса темной дыры в Cygnus X-1 оказалась самой большенный посреди всех подобных ей объектов, найденных при помощи электромагнитного излучения. По воззрению создателей исследования, она гласит о том, что количество унесенного звездными ветрами вещества у ее прародительницы обязано быть ниже, чем предвещают современные модели эволюции мощных звезд.