Новое моделирование. В Млечном Пути может быть около 170 миллионов скрытых черных дыр
Астрономы смоделировали эволюцию Млечного Пути и пришли к выводу, что в нашей галактике может существовать около 170 миллионов черных дыр звездной массы. Исследование также показало, где их вероятнее всего искать и как они распределены в галактике.
Об этом пишет издание Science Alert .
Чёрные дыры звёздных масс образуются после гибели массивных звёзд. Они практически не излучают света, поэтому их очень сложно обнаружить, если поблизости нет вещества, которое они поглощают. Из-за этого астрономы до сих пор не знали, сколько таких объектов скрыто в Млечном Пути.
Команда под руководством астрофизика Тома Вагга из США создала компьютерные модели развития галактики за последние 13,6 миллиарда лет. Ученые учли рождение и гибель звезд, образование черных дыр и изменение структуры галактики.
Согласно результатам моделирования, за всю историю Млечного Пути образовалось примерно 170 миллионов черных дыр звездной массы. Несмотря на это большое число, они распределены очень разреженно. На расстоянии Солнца от центра галактики, согласно расчетам, приходится лишь одна черная дыра примерно на 6250 кубических парсеков. Это объем пространства со сторонами около 60 парсеков, или почти 196 световых лет.
Исследователи также выяснили, что черные дыры часто не остаются там, где родились. Во время взрыва сверхновой они могут получить мощный импульс и начать перемещаться по галактике. Лишь в отдельных случаях этого достаточно, чтобы покинуть Млечный Путь, но большинство из них продолжает движение внутри него.
Именно поэтому слой, в котором сосредоточены черные дыры, оказался значительно толще диска из звезд. Если толщина звездного диска составляет примерно 306 парсеков, то для черных дыр она достигает около 790 парсеков.
Моделирование также показало, что самые легкие черные дыры обычно дальше удаляются от плоскости галактики. Это объясняется тем, что при их образовании взрыв сверхновой выбрасывает больше вещества, в результате чего новорожденная черная дыра получает более мощный импульс. Более тяжелые черные дыры, напротив, формируются с участием значительного количества вещества, которое возвращается обратно, поэтому они движутся медленнее.
Авторы работы отмечают, что будущие наблюдения помогут проверить эти прогнозы. Если они подтвердятся, астрономы смогут использовать расположение и движение черных дыр, чтобы лучше понять, как погибали массивные звезды и как эволюционировал Млечный Путь.