Двойные звезды оказались основной пищей черных дыр

Дыра поглощает звезду. Иллюстрация авторов исследования

Двойные звезды оказались основной пищей черных дыр

Астрономы определили, что во время роста сверхмассивные черные дыры питаются преимущественно половинками двойных звезд, а не газом, пылью или одиночными светилами, как считалось до сих пор. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal (на момент написания заметки статья была недоступна), а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Университета Юты.

Согласно современным представлениям, сверхмассивные черные дыры в центрах галактик вырастают из черных дыр звездной массы (то есть образовавшихся в результате гравитационного коллапса массивной звезды) в результате постепенного поглощения материи. Одним из основных недостатков этой теории является то, что механизм поглощения материи не до конца ясен. В частности, не очень понятно, как дыры так быстро (по космическим меркам) набирают массу.

В рамках работы ученые использовали численное моделирование процессов в окрестности черной дыры. Ранее уже было известно, что высокая скорость роста может объясняться поглощением звезд, а не пыли и газа. Моделирование позволило установить, что захватить отдельную звезду гравитационным полем и поглотить ее дыре достаточно трудно.

Вместе с тем, если в окрестность дыры попадает двойная звезда, то эффективность процесса поглощения заметно вырастает - одна из звезд обычно выбрасывается под воздействием гравитации, а другая падает на черную дыру. Таким образом, скорость роста черной дыры определяется количеством двойных систем в ее окрестности. Ученые говорят, что для проверки новой гипотезы необходимо получить более точные данные о спектре излучения окрестностей дыры. Кроме этого необходимо оценить популяцию двойных систем в окрестности дыры. Все эти задачи могут быть реализованы на телескопах следующего поколения.