Сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути «пощадила» ближайшие звезды

Несмотря на мощное гравитационное поле, сверхмассивная черная дыра Стрелец А* в центре нашей Галактики не разрушила окружающие звезды и другие объекты. К такому выводу пришли астрономы, проанализировав данные наблюдений и траектории движения нескольких пылевых тел, чья природа до сих пор оставалась неизвестной.

Ближайшие к черной дыре светила называются S-звездами. Среди них выделяются яркие звезды главной последовательности спектральных классов В0–В3 с массой от 8 до 14 Солнц и красные гиганты классов G–M с массой до двух солнечных. Одной из наиболее изученных является звезда S2, совершающая полный оборот вокруг Стрельца А* примерно за 15,56 года.

Помимо S-звезд, в плотном скоплении есть объекты, движущиеся по устойчивым орбитам, подобно планетам вокруг Солнца, однако их точная природа долгое время оставалась загадкой. Международная команда под руководством Флориана Пайсскера из Кёльнского университета с помощью инструмента ERIS на Очень большом телескопе (VLT, Чили) уточнила орбиты четырех объектов — G2/DSO, D9, X7 и X3.

Объект G2/DSO, ранее считавшийся бесструктурным газовым облаком, сохранил компактную форму при прохождении перицентра. Спектроскопические данные показали, что внутри его пылевой оболочки скрыта молодая звезда, защищенная плотным газово-пылевым слоем от приливных сил черной дыры.

Объект D9 подтвердил статус первой двойной системы вблизи Стрельца А*. Спектральные линии фиксируют периодическое смещение, характерное для двойных звезд, а траектория движения остается стабильной. Модели предсказывают, что через миллионы лет компоненты могут объединиться.

Объект Х7 движется по устойчивой орбите и сохраняет форму, что указывает на наличие плотного ядра. Ранее его считали растянутым фрагментом газового потока, подверженного гравитации черной дыры. Х3, расположенный дальше от центра, проявил признаки активности — аккреционный диск и сильные звездные ветры, а скорость объекта увеличилась примерно на 100 км/с, что свидетельствует о взаимодействии с окружающим веществом или притяжении массивного тела.

Анализ показал, что все четыре объекта движутся строго по предсказанным траекториям с точностью до 1–2%, что демонстрирует, что звезды и звездоподобные объекты могут существовать десятки миллионов лет даже на расстоянии нескольких тысяч астрономических единиц от сверхмассивной черной дыры.

Будущие наблюдения с космической обсерватории «Джеймс Уэбб» и инструментом METIS на Чрезвычайно большом телескопе (ELT) помогут уточнить происхождение этих пылевых тел и, возможно, зафиксировать первые этапы звездообразования в центре Млечного Пути.

Читайте также: