Астрономи виявили скупчення чорних дір, які мчать через Чумацький Шлях: що відбувається?

Астрономи вивчили сферичне зоряне скупчення Паломар 5 та потік зірок, який залишає це скупчення. Він має довжину приблизно 30 000 світлових років і знаходиться на відстані близько 80 000 світлових років від нас. Сферичні зоряні скупчення вважаються "каменями" раннього Всесвіту, адже зазвичай вони містять сотні тисяч зірок, які майже такі ж старі, як і сама Всесвіт. У сферичному зоряному скупченні Паломар 5 астрономи виявили скупчення чорних дір зіркової маси, яке проноситься через нашу галактику. Дослідження опубліковано в журналі Nature Astronomy, пише ScienceAlert.

Хоча сферичні зоряні скупчення цікаві самі по собі, ще більше уваги астрономів привертають довгі потоки зірок, які простягаються на величезні відстані через Чумацький Шлях. Раніше вчені не знали походження цих потоків, але за допомогою космічного телескопа Gaia вдалося зрозуміти їхнє походження. Передбачається, що ці зоряні потоки складаються зі зірок, які вилітають із сферичного зоряного скупчення, коли відбувається його руйнування.

Найкращим прикладом для дослідження природи довгих зоряних потоків, за словами вчених, є той, що пов'язаний із Паломар 5. Тому його вивчили детальніше. Астрономи використовували моделювання, щоб відтворити орбіти та еволюцію кожної зірки в скупченні, аби побачити, як вони могли опинитися там, де перебувають сьогодні.

Останні дослідження показують, що в центрах сферичних зоряних скупчень можуть існувати чорні діри зіркової маси, а гравітація цих чорних дір може сприяти тому, що зірки вилітають із скупчення. Тому астрономи включили чорні діри у своє моделювання.

Результати показали, що саме наявність сотень чорних дір зіркової маси всередині сферичного зоряного скупчення Паломар 5 могло призвести до такої його конфігурації, яка видна зараз.

Вчені вважають, що гравітація чорних дір могла викинути зірки зі скупчення і створити довгий зоряний потік. При цьому вчені вважають, що в зоряному скупченні знаходиться приблизно в 3 рази більше чорних дір, ніж передбачалося. Розрахунки показують, що ці чорні діри мають велику масу і можуть становити до 20% нинішньої маси скупчення, враховуючи, що більшість його зірок перебувають у зоряному потоці.

Астрономи вважають, що кожна чорна діра була створена внаслідок вибухів наднових в кінці життя масивних зірок, коли скупчення було ще дуже молодим. При цьому маса кожної чорної діри приблизно в 20 разів більша за масу Сонця.

Моделювання показало, що зоряне скупчення Паломар 5 повністю зруйнується приблизно через 1 млрд років. Але перед тим, як це відбудеться, зоряне скупчення повністю складатиметься з чорних дір, які обертаються навколо центру Чумацького Шляху.