Просто о сложном

Самые загадочные черные дыры Млечного Пути скрываются среди звезд

24 мая 2025, 11:55

Млечный Путь населяют миллионы небольших черных дыр и одна сверхмассивная черная дыра в центре — Стрелец A*. Но где же промежуточные черные дыры? Новое исследование предполагает, что они существуют, но ведут себя как космические «невидимки»: десятки таких объектов могут свободно перемещаться по галактике, оставаясь неуловимыми для современных телескопов.

Промежуточные черные дыры — недостающее звено эволюции

Черные дыры делятся на три категории:

  • Звездные — образуются после коллапса массивных звезд (до 100 масс Солнца).
  • Сверхмассивные — «монстры» в центрах галактик (миллионы солнечных масс).
  • Промежуточные (IMBHs) — гипотетические объекты массой 10 000–100 000 Солнц.

Именно IMBHs остаются самой загадочной группой. Их существование предсказано теорией, но подтвержденных наблюдений почти нет. В апреле 2025 года астрономы из Университета Цюриха опубликовали работу в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, где показали: в Млечном Пути могут скрываться от 5 до 18 таких объектов.

«Если IMBHs действительно существуют, это перевернет наше понимание роста черных дыр. Но пока мы ищем их вслепую».
Почему их так сложно обнаружить?

Промежуточные черные дыры не привязаны к центрам галактик. Согласно моделированию, они образуются в карликовых галактиках, которые затем поглощаются Млечным Путем. В отличие от сверхмассивных «родственников», IMBHs не аккрецируют достаточно материи для яркого свечения. Их возможные признаки:

  1. Искажение орбит близлежащих звезд.
  2. Редкие вспышки при разрушении пролетающих звезд.
  3. Гравитационные волны от слияний.

В 2019 году детектор LIGO зафиксировал сигнал GW190521 — возможное слияние двух IMBHs. Однако подтвердить их природу не удалось.

Где искать «бродячие» черные дыры?

Симуляции показывают: IMBHs распределены в галактическом диске, но их точное положение неизвестно. Ученые предлагают несколько стратегий поиска:

  • Анализ данных телескопа Gaia для выявления аномальных движений звезд.
  • Наблюдение за шаровыми скоплениями — возможными «пристанищами» IMBHs.
  • Мониторинг микролинзирования — искажения света далеких звезд.

В 2023 году группа астрономов из Гарварда обнаружила кандидата в IMBHs в скоплении NGC 6397, но доказательства остаются спорными.

Что это значит для науки?

Обнаружение IMBHs решит ключевые вопросы:

  1. Как сверхмассивные черные дыры достигают своих размеров?
  2. Влияют ли «бродячие» дыры на эволюцию галактик?
  3. Существуют ли черные дыры средней массы вне зон активного звездообразования?

С запуском телескопов нового поколения, таких как Nancy Grace Roman Space Telescope, шансы на открытие возрастут. Пока же промежуточные черные дыры остаются одними из самых неуловимых объектов во Вселенной.