Астрономы исключили возможность "нейтринного ускорения" новорожденных черных дыр

Международный коллектив астрономов открыл первые свидетельства того, что процесс прямого превращения крупной звезды в черную дыру не приводит к образованию асимметричных выбросов нейтрино, которые могли бы резко ускорить движение новорожденной черной дыры и ее потенциальных спутников. Об этом во вторник сообщила пресс-служба немецкого Института внеземной физики (MPE).

"Черная дыра в двойной системе VFTS 243 позволила нам впервые изучить физические процессы, которые происходят в недрах коллапсирующих крупных звезд. Эти расчеты и наблюдения впервые указали на то, что нейтрино равномерно излучаются во все стороны в процессе прямого превращения звезды в черную дыру", - пояснил научный сотрудник MPE Даниель Крессе, чьи слова приводит пресс-служба института.

Крессе и другие ученые совершили это открытие при изучении данных, которые были собраны во время наблюдений за двойной звездной системой VFTS 243, расположенной в туманности Тарантула в соседней галактике Большое Магелланово облако. Внутри нее, как обнаружили астрономы два года назад, скрывается крупная звезда, чья масса превышает солнечную в 25 раз, и "спящая" черная дыра.

Отсутствие каких-либо видимых признаков активности у этой черной дыры, а также остатков сверхновой в окрестностях VFTS 243, натолкнуло астрономов на мысль, что объект возник в результате так называемой "неудавшейся" сверхновой, прямого гравитационного коллапса крупного светила в черную дыру. Исследователи проверили, так ли это на самом деле, для чего просчитали разные сценарии гибели породившей ее звезды и попытались воспроизвести текущее устройство системы VFTS 243.

Расчеты подтвердили, что черная дыра действительно возникла в результате прямого гравитационного коллапса светила, чье ядро было примерно в 10 раз тяжелее, чем общая масса Солнца. Ученые не обнаружили свидетельств того, что черная дыра пережила так называемый "постродовой толчок" - резкое увеличение скорости движения, связанное с неравномерным характером выбросов частиц-нейтрино, возникающих в процессе коллапса светила.

Такие результаты расчетов, как отмечают Крессе и другие исследователи, подтверждают гипотезу некоторых астрофизиков-теоретиков, которая говорит об отсутствии или очень слабом ускорении движения черной дыры и ее компаньонов после вспышек "неудавшихся сверхновых". Это позволяет отличать неактивные черные дыры от нейтронных звезд и других компактных объектов, чье формирование в процессе гравитационного коллапса звезд часто сопровождается "постродовым толчком", подытожили исследователи.

О "неудавшихся" сверхновых

Длительное время ученые считали, что все крупные звезды, чья масса значительно превышает аналогичный показатель для Солнца, заканчивают свое существование в виде вспышки сверхновой, после которой остатки светила превращаются в нейтронную звезду или черную дыру. Недавно астрономы обнаружили, что небольшая, но существенная часть светил минует фазу сверхновой и напрямую трансформируется в компактный объект. Это открытие породило огромный интерес к изучению последствий возникновения таких "неудавшихся" сверхновых.