Najbliższe Ziemi czarne dziury mogą znajdować się wewnątrz słynnej gromady gwiazd Hiady

Znaleziono dowody na istnienie czarnych dziur w odległości jednej dziesiątej odległości od Ziemi z poprzedniej najbliższej obserwacji. Co więcej, w przeciwieństwie do poprzednich odkryć, w tym przypadku każdy, kto ma dostęp do nieco przyciemnionego nieba, może wyciągnąć palec i powiedzieć: „Oto oni”.

Gromada Gwiazd Hiady, która porusza się po niebie podczas zimowych nocy na półkuli północnej, została przyćmiona w świadomości opinii publicznej przez Gromada Gwiazd Hiady. Dzieje się tak dlatego, że żyrandol jest nie tylko jaśniejszy, ale także bardziej kompaktowy. Hiady to starsza gromada, ponieważ miała trochę czasu na rozproszenie, ale oddalona o 153 lata świetlne jest także najbliższą Ziemi gromadą gwiazd.

Obecnym rekordzistą w zakresie najbliższej czarnej dziury jest Gaia BH1, oddalona o około 1600 lat świetlnych. Doniesienia o najbliższych kandydatach zostały zdementowane. Jednakże gwiezdne czarne dziury powstają w wyniku zapadnięcia się znacznie większych gwiazd, których krótkie życie zwykle występuje wyłącznie w gromadach gwiazd, które nie miały wystarczająco dużo czasu na rozproszenie. Hiady to logiczne miejsce, w którym można szukać bliższych przykładów.

Dr Stefano Torneamente z Uniwersytetu w Padwie kierował zespołem, który mierzył pozycje i ruchy gwiazd Hiadesa, aby sprawdzić, czy znajdują się one pod wpływem niewidzialnych sił grawitacyjnych. „Nasze symulacje nie mogą jednocześnie odpowiadać masie i rozmiarom Hiad, chyba że dzisiaj (lub nawet niedawno) w centrum gromady znajdują się jakieś czarne dziury” – stwierdził Torneamenti w artykule. oświadczenie.

Ruchy gwiazd okazały się mniej przydatne, niż oczekiwano. Jednak próby wykorzystania modeli komputerowych do odtworzenia rozmieszczenia gwiazd wokół centrum gromady dały najlepsze dopasowanie – z dwiema lub trzema czarnymi dziurami w Hiadach. Dopuszczalne dopasowania stwierdzono także przy założeniu, że czarne dziury zostały wyrzucone około 150 milionów lat temu. Ma to sens, ponieważ Hiady, których wiek szacuje się na 600–700 milionów lat, straciły już dużą część swoich gwiazd w wyniku przypadkowych ruchów lub spotkania z sąsiednią gromadą.

„Ta obserwacja pomaga nam zrozumieć, w jaki sposób obecność czarnych dziur wpływa na ewolucję gromad gwiazd i w jaki sposób gromady gwiazd z kolei przyczyniają się do źródeł fal grawitacyjnych” – powiedział profesor Marc Giles z Uniwersytetu w Barcelonie.

Badanie to było możliwe dzięki wyjątkowej dokładności, z jaką Gaia była w stanie zlokalizować gwiazdy, zwłaszcza te bliskie (w kategoriach galaktycznych), takie jak Hiady.

Chociaż model wskazuje, że prawie wszystkie pozostałe czarne dziury w gromadzie powinny być powiązane z gwiazdami, nie zidentyfikowano żadnych kandydatów na gwiazdy, które posiadałyby mocne dowody na orbity wokół cięższych obiektów.

W Hiadach znajduje się kilkaset gwiazd, których całkowita masa jest około 400 razy większa od masy Słońca, ale większość z nich wymaga teleskopów, aby je zobaczyć. Jednakże najjaśniejsze elementy gromady tworzą wyraźny kształt litery V, wraz z najbliższą i najjaśniejszą gwiazdą Aldebaran, która leży w tym samym kierunku.

Większość poszukiwań czarnych dziur o masach gwiazdowych (w przeciwieństwie do supermasywnych, które można znaleźć w centrach galaktyk) skupia się na gromadach kulistych w halo Drogi Mlecznej. Bez tego regularnego, kulistego kształtu trudno jest eksplorować otwarte zbiorowiska, takie jak hiady. Można je jednak znaleźć znacznie bliżej Ziemi, co otwiera ekscytujące możliwości badań, jeśli polowanie zakończy się sukcesem.

Badanie zostało opublikowane w Miesięczne powiadomienia Królewskiego Towarzystwa Astronomicznego.