Внутри звёздного потока Млечного Пути обнаружили сотню чёрных дыр

20.02.2026 18:33:00 | iXBT.com

Астрономы выяснили, что в центре звёздного скопления Млечного Пути Palomar 5 может находиться более 100 чёрных дыр звёздной массы. По расчётам учёных, именно они ответственны за необычную структуру этого объекта — разреженное ядро и длинный «хвост» из звёзд, растянувшийся на десятки тысяч световых лет.

Palomar 5 расположен примерно в 80 000 световых лет от Земли и образует звёздный поток длиной около 30 000 световых лет. Он относится к шаровым скоплениям — плотным сферическим системам из очень старых звёзд, которые считаются «ископаемыми» ранней Вселенной. В таких скоплениях обычно содержится от 100 000 до 1 миллиона звёзд, сформировавшихся одновременно из одного газового облака.

Во Млечном Пути известно более 150 шаровых скоплений, они широко используются для изучения эволюции галактик и распределения тёмной материи. Однако в последние годы всё больше внимания привлекают звёздные потоки — вытянутые структуры из звёзд, образовавшиеся при разрушении скоплений гравитацией Галактики.

Иллюстрация: ESA / Hubble, N. Bartmann

Ранее такие объекты было трудно обнаружить, но данные космической обсерватории Gaia позволили построить точную трёхмерную карту Млечного Пути. Это помогло выявить десятки новых потоков. Как объяснял в 2021 году астрофизик Марк Гилес (Mark Gieles) из Барселонского университета (University of Barcelona), большинство таких потоков не связано с видимыми скоплениями, поэтому Palomar 5 стал уникальным объектом для изучения их происхождения.

Palomar 5 выделяется тем, что сочетает очень разреженное звёздное распределение с длинным приливным потоком, охватывающим более 20° на небе. Чтобы понять, как возникла такая структура, команда Гилеса провела детальное компьютерное моделирование, проследив эволюцию орбит отдельных звёзд с помощью N-body-симуляций — расчётов, учитывающих гравитационное взаимодействие большого числа объектов.

В часть моделей были включены чёрные дыры, поскольку ранее появились данные о том, что они могут скапливаться в центрах шаровых скоплений. Расчёты показали, что только при наличии большого числа чёрных дыр можно воспроизвести современный вид Palomar 5. Их гравитационное воздействие «выбрасывало» звёзды из скопления в поток, причём звёзды покидали систему быстрее, чем сами чёрные дыры.

В результате доля чёрных дыр постепенно возрастала. По словам Гилеса, их число оказалось примерно в 3 раза выше ожидаемого, и более 20% массы всего скопления приходится именно на них. Масса каждой такой чёрной дыры составляет около 20 масс Солнца. Они образовались в результате взрывов сверхновых в первые сотни миллионов лет существования скопления.

Исследование также показало, что примерно через 1 миллиард лет Palomar 5 полностью распадётся. Перед этим он будет состоять почти исключительно из чёрных дыр, обращающихся вокруг центра Галактики. Это означает, что подобная судьба может ожидать и другие шаровые скопления. Кроме того, такие объекты могут быть важными «инкубаторами» двойных чёрных дыр, которые со временем сливаются и становятся источниками гравитационных волн. Как отметил астрофизик Фабио Антонини (Fabio Antonini) из Кардиффского университета (Cardiff University), предложенный метод позволяет оценивать число чёрных дыр в скоплениях по тому, как они «выбрасывают» звёзды во внешнее пространство.

Подробнее

Читайте также