Астрономы отыскали в Туманности Андромеды кандидата в черные дыры промежуточной массы
Астрономы отыскали нового кандидата в черные дыры промежуточной массы в Туманности Андромеды — ближайшей к Млечному Пути спиральной галактике. Предполагается, что масса черной дыры составляет 91 тысячу масс Солнца, а находится она в центре самого массивного шарового скопления B023-G78. Статья опубликована в The Astrophysical Journal.
Черные дыры промежуточной массы представляют собой класс компактных объектов, чьи массы лежат в диапазоне между черными дырами звездной массы (менее ста масс Солнца) и сверхмассивными черными дырами (более 105 масс Солнца). Некоторые модели образования сверхмассивных черных дыр основаны на зародышах с массами черных дыр звездных или промежуточных масс, поэтому их поиски крайне важны для проверки моделей. Кандидаты в черные дыры промежуточной массы обнаруживались в карликовых галактиках, шаровых скоплениях, гипермощных рентгеновских источниках и даже регистрировались гравитационными обсерваториями, однако подтвердить наличие в них черных дыр сложно из-за отсутствия общепринятого достоверного метода для определения их массы. Кроме того, в случае звездных скоплений можно спутать скопление черных дыр звездных масс с черной дырой промежуточной массы.
Группа астрономов во главе с Ренукой Печетти (Renuka Pechetti) из Ливерпульского университета имени Джона Мура сообщила об открытии нового кандидата в черные дыры промежуточной массы со статистической значимостью более трех сигм. Объект находится в самом массивном (6,22×106 масс Солнца) шаровом звездном скоплении B023-G78 в галактике Туманность Андромеды. Он был найден благодаря данным наблюдений космического телескопа «Хаббл» и наземного телескопа «Джемини-Север».
Присутствие черные дыры промежуточной массы можно ожидать в B023-G78, если предположить, что это ободранное приливными силами ядерное звездное скопление от другой галактики со звездной массой около 5,3×109 масс Солнца. Наблюдаемая металличность и градиент металличности звезд в B023-G078, значительно более молодой возраст скопления по сравнению с другими шаровыми скоплениями Туманности Андромеды также вписываются в модель бывшего ядерного звездного скопления.
Сравнив данные по кинематике звезд в скоплении с динамическими моделями и моделями поверхностной яркости скопления ученые пришли к выводу, что в его центре действительно может быть черная дыра промежуточной массы с массой 91 тысяча масс Солнца. Идея о том, что вместо нее может быть скопление невидимых остатков звезд, кажется исследователям менее вероятной. Подтвердить открытие должны будущие наблюдения с помощью крупных телескопов нового поколения.
О том, что такое черные дыры промежуточной массы и почему их так сложно найти, можно узнать из нашего материала «Охота уже начата».
От редактора
Изначально в новости была указана масса черной дыры в 910 тысяч масс Солнца, что является ошибкой.
Александр Войтюк
Его смогут увидеть с поверхности Марса и будущие астронавты
Орбитальный аппарат Trace Gas Orbiter первого этапа европейско-российской программы «ЭкзоМарс» впервые зарегистрировал в верхней атмосфере Марса ночное свечение молекулярного кислорода. Оно поможет оценить плотность атомов кислорода и ее динамику в средней атмосфере Марса и будет видно будущим астронавтам, оказавшимся на планете. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy. Мезосфера Венеры и Марса до сих пор плохо изучена, поскольку данных наблюдений мало и согласовать их с текущими теоретическими моделями глобальной циркуляции удается плохо. Ученых интересует состав, характер течений и динамика мезосфер, чтобы лучше понимать структуру атмосфер планет земной группы и то, почему они по-разному эволюционируют. Разобраться в процессах в верхних слоях атмосфер планет можно при помощи наблюдений за различными свечениями. Например, излучение молекулярного кислорода в полосах Герцберга наблюдалось на ночной стороне Земли, замечалось на ночной стороне Венеры, но еще не наблюдалось на Марсе, для которого может выступать маркером меридионального переноса атомов кислорода между полушариями и нисходящего атмосферного потока в полярных регионах планеты зимой. Группа планетологов во главе с Жан-Клодом Жераром (Jean-Claude Gérard) из Льежского университета сообщила, что впервые обнаружила ночное свечение кислорода в атмосфере Марса при помощи спектрометра NOMAD, установленного на борту орбитального аппарата Trace Gas Orbiter. Наблюдения велись в период с марта 2020 года по октябрь 2022 года. Свечение кислорода в полосах Герцберга II было замечено на нескольких орбитах, на длинах волн от 400 до 600 нанометров, и наблюдается на высотах от 34 до 66 километров. Излучение, в основном, исходит из области на высотах 35-59 километров, с пиком на высоте 42 километра. Возникает оно, по мнению ученых, при рекомбинации атомов кислорода, возникших на высоте около 70 километров в летнем полушарии планеты при фотодиссоциации молекул углекислого газа, которые затем переносятся при помощи ячейки Хэдли в высокие широты Марса, где царит зима. Ученые также отмечают, что ночное свечение кислорода, обладающее зеленоватым цветом, будет доступно для наблюдений невооруженным глазом с поверхности Марса или с околомарсианской орбиты во время полярной зимы. Ранее мы рассказывали о том, как станция Al Amal открыла новый вид сияний на Марсе.
