У центрах більшості спостережуваних галактик знаходяться надмасивні чорні діри. Їхня маса може досягати мільярдів сонячних. На іншому кінці шкали знаходяться чорні діри зоряної маси, що формуються під час гравітаційного колапсу зір-гігантів — вони перевищують за масою Сонце в кілька десятків разів.
На думку астрономів, у цій класифікації також має бути проміжний «середній клас» — надщільні об’єкти, маса яких значно більша за чорні діри зоряної маси, але набагато менша, ніж у надмасивних чорних дір. Передбачається, що вони є «зародками», які згодом розростаються до надмасивних ЧД у центрах галактик.
Виявлення таких об’єктів є досить непростим завданням. Чорні діри середньої маси менш активні, ніж їхні надмасивні аналоги. Поблизу них немає легкодоступних джерел речовини й вони не володіють досить потужною гравітацією, щоб постійно захоплювати нові зорі. Поки що астрономам вдалося знайти лише кілька потенційних кандидатів, які підходять на роль таких чорних дір. Але завдяки телескопу Hubble у розпорядженні вчених з’явилися найкращі на цей час свідчення, що підтверджують існування цієї «відсутньої ланки».
У 2006 році рентгенівські телескопи Chandra та XMM-Newton зареєстрували потужний спалах рентгенівського випромінювання. Його джерело отримало позначення 3XMM J215022.4-055108. Аналіз показав, що випромінювання, найімовірніше, виникло в результаті взаємодії зорі та компактного об’єкта, гравітація якого просто розірвала світило.
Оскільки подія сталася не в центрі галактики, де зазвичай розташовані надмасивні чорні діри, 3XMM J215022.4-055108 викликав великий інтерес серед астрономів як можливий кандидат у чорні діри середньої маси. Але для початку дослідникам потрібно було визначити його точне місце розташування та природу. На допомогу прийшов телескоп Hubble. Його знімки підтвердили, що джерело спалаху знаходиться далеко за межами Чумацького Шляху. Об’єкт є частиною щільного зоряного скупчення, розташованого на околиці віддаленої галактики.
Під час подальшого аналізу даних астрономи дійшли висновку, що скупчення, найімовірніше, являє собою залишки ядра загиблої карликової галактики, колись захопленої його нинішньою «господинею». На думку вчених, саме такі об’єкти і є найбільш імовірним притулком для чорних дір середньої маси.
Виходячи з інтенсивності рентгенівського випромінювання і його спектра, астрономи встановили, що маса 3XMM J215022.4-055108 у 50 тис. разів перевищує сонячну. За словами дослідників, наразі цей об’єкт є найкращим з усіх наявних кандидатів у чорні діри середньої маси.
За матеріалами https://www.spacetelescope.org
