Двое учёных из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики предложили новый способ обнаружить вторую по расстоянию до нас сверхмассивную чёрную дыру, расположенную в центре карликовой галактики Лев I.
Ближайшая к нам сверхмассивная чёрная дыра находится в центре Млечного Пути – это Стрелец A*. Галактика Лев I – это карликовая эллиптическая галактика в созвездии Льва. Она находится примерно в 820 000 световых лет от Земли, является членом Местной группы галактик и считается одной из самых дальних галактик-спутников Млечного Пути. Галактика Лев I близка на небесной сфере к яркой звезде — Регулу (Альфе Льва), поэтому её наблюдения затруднены.
То, что в центре галактики Лев I может находиться сверхмассивная чёрная дыра (Лев I*), впервые астрономы предположили в конце 2021 года. При приближении к центру карликовой галактики её звёзды начинали набирать скорость. Однако напрямую рассмотреть результаты активности чёрной дыры – к примеру, джеты – не представлялось возможным.
Ведущий автор работы, Фабио Пакуччи, рассказал, что чёрные дыры часто любят играть в прятки с астрономами. Сами они не излучают свет, однако их окружение бывает довольно ярким, если достаточно много материи будет падать в их гравитационный колодец. Если же этого не происходит, найти чёрную дыру практически невозможно.
В галактике Лев I настолько мало газа, что её иногда называют «ископаемой». Но астрономы предположили, что даже небольшого количества материала, которое теряют звёзды, приближающиеся к чёрной дыре, может хватить для её обнаружения. Это, скорее всего, будут красные гиганты – старые звёзды, выбрасывающие в окружающее пространство значительное количество материи. Судя по всему, в окружении сверхмассивной чёрной дыры Лев I* таких звёзд достаточно.
Ави Леб, соавтор исследования, утверждает, что такое обнаружение может стать прорывным событием. Лев I* станет второй по близости к нам сверхмассивной чёрной дырой после той, что находится в центре нашей Галактики. Что интересно, массы этих чёрных дыр сравнимы, при том, что галактика Лев I в тысячу раз менее массивна, чем Млечный путь. Этот факт ставит под сомнение современные концепции формирования центральных сверхмассивных чёрных дыр. По словам Леба, непонятно, как такой тощий родитель породил такого гигантского ребёнка.
Судя по исследованиям, у большинства массивных галактик в цетре находится сверхмассивная чёрная дыра, и её масса равняется в среднем десятой части процента общей части сфероида из окружающих её звёзд. Но только не в случае с галактикой Лев I.
