Астрономы подтверждают существование одинокой черной дыры

Поле 2.′′⁡4×2.′⁡0 WFC3 F814W, показывающее поле OGLE-2011-BLG-0462 в последнюю эпоху в 2022 году. Исходная звезда и ее более яркий сосед помечены. Слабая звезда находится прямо к юго-востоку от соседа, но она мало влияет на астрометрию источника. Для каждой звезды открытый зеленый круг показывает ее местоположение в E1 в 2011 году, а открытый красный круг отмечает ее местоположение в E11 в 2022 году. Звезды в этом поле галактического балджа обычно перемещаются примерно на 1 пиксель WFC3/UVIS (0.′⁡040) в течение 11 лет. Автор: The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/adbe6e

В 2022 году члены по сути той же команды сообщили об открытии того, что они описали как «темный объект», движущийся через созвездие Стрельца. Они предположили, что это может быть одинокая черная дыра. Вскоре после этого вторая исследовательская группа оспорила этот результат, предположив, что это, скорее всего, нейтронная звезда. Продолжив изучение объекта, первоначальная исследовательская группа нашла больше доказательств, подтверждающих их первоначальное утверждение о том, что это, скорее всего, одинокая черная дыра.

До этого нового открытия все черные дыры, которые были идентифицированы, также имели звезду-компаньона — их обнаруживают из-за их воздействия на свет, излучаемый их звездой-компаньоном. Без такой звезды-компаньона было бы очень трудно увидеть черную дыру. Та, которую идентифицировала команда, была замечена только потому, что она прошла перед далекой звездой, не являющейся компаньоном, усилив свой свет и изменив свое положение на небе на короткое время.

Исследовательская группа провела свои первоначальные наблюдения, используя данные Хаббла за 2011–2017 годы. На этот раз они рассмотрели данные Хаббла за 2021 и 2022 годы, а также данные космического зонда Gaia. Они обнаружили, что рассматриваемый объект был примерно в семь раз массивнее Солнца, что показывает, что он не может быть нейтронной звездой, оставляя только черную дыру в качестве единственного варианта.

Кроме того, вторая исследовательская группа пересмотрела свою оценку нейтронной звезды в 2023 году, согласившись, что объект действительно был черной дырой. Они обнаружили, что объект имел массу около шести солнечных масс, но более высокая неопределенность в их измерении по-прежнему сохраняет соответствие с более поздними результатами.

Теперь последнее исследование оригинальной исследовательской группы знаменует собой первый раз, когда существование одиночной черной дыры было подтверждено. Они надеются найти больше примеров с помощью космического телескопа Нэнси Грейс Роман, запуск которого запланирован на 2027 год.

Больше информации: Kailash C. Sahu et al, OGLE-2011-BLG-0462: An Isolated Stellar-mass Black Hole Confirmed Using New HST Astrometry and Updated Photometry, The Astrophysical Journal (2025). DOI: 10.3847/1538-4357/adbe6e