Науковці вперше підтвердили існування самотньої чорної діри, що мандрує Чумацьким Шляхом. Об’єкт масою близько 7,15 сонячних мас розташований на відстані понад 4 900 світлових років від Землі та рухається зі швидкістю 51 км/с. Це перша у своєму роді чорна діра, виявлена без видимого супутника або електромагнітного випромінювання, передає КРВ.медіа з посиланням на звіт дослідників.
Що таке чорна діра та чому це відкриття виняткове
Чорні діри — це небесні тіла з надзвичайно сильною гравітацією, які виникають унаслідок колапсу масивних зір. Їхнє гравітаційне поле настільки потужне, що навіть світло не може втекти з їхньої поверхні. Більшість відомих чорних дір виявляють у подвійних системах — за впливом на зірку-компаньйона або за випромінюванням, яке утворюється внаслідок акреції речовини.
Відкриття саме самотньої чорної діри — надзвичайно рідкісне. Без світла і компаньйона такі об’єкти «невидимі». Саме тому факт підтвердження її існування лише через гравітаційний ефект робить це відкриття винятковим для сучасної астрономії.
Як виявили самотню чорну діру
Перші ознаки незвичного об’єкта виявили ще у 2011 році дві незалежні програми: Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE) та Microlensing Observations in Astrophysics (MOA). Об’єкт вплинув на світло далекої зірки, яке тимчасово змінило яскравість і розташування на небі. Це явище називається гравітаційним мікролінзуванням — коли масивний об’єкт “викривляє” простір навколо себе і підсилює світло позаду нього.
Вчені зафіксували це явище й розпочали довготривале спостереження за допомогою космічного телескопа Hubble. Протягом шести років відбулося вісім спостережень, зібрано фотометричні дані з 16 наземних телескопів, а також спектроскопічну інформацію в момент максимального посилення світла.
Шлях до підтвердження та суперечливі дані
Початкові розрахунки вказували на масу чорної діри — близько 7,1 сонячної маси, що відповідало стандартним показникам для чорних дір зоряного типу. Однак у 2022 році інша команда дослідників, проаналізувавши додаткові дані з телескопа Hubble, припустила, що маса об’єкта може становити лише 1,6–4,4 сонячних мас — надто мало для чорної діри, тож вони висунули гіпотезу про нейтронну зірку.
Цю версію згодом спростували подальші аналізи, у тому числі — команда, що висунула гіпотезу про нейтронну зірку. Нове дослідження 2025 року, опубліковане в The Astrophysical Journal, об’єднало дані за 11 років, включаючи три додаткові спостереження з Hubble та оновлені дані OGLE.
Автори зазначають:
«Наш оновлений аналіз із додатковими спостереженнями Hubble і уточненими фотометричними даними підтверджує наш попередній висновок про те, що об’єкт є чорною дірою зоряної маси».
Однією з найбільших технічних складностей було те, що світло фонової зірки частково затьмарювалося яскравою зіркою-сусідом. Щоб отримати точні вимірювання, вчені ретельно «очищали» зображення від зайвого світла, враховуючи також температурні варіації в орбітах телескопа.
Дослідники також перевірили, чи має чорна діра будь-якого супутника. За результатами спостережень, в зоні до 2 000 астрономічних одиниць (відстань від Землі до Сонця помножена на 2 000) не виявлено об’єктів масою понад 0,2 сонячних мас. Це означає, що чорна діра справді мандрує самотньо.
Виявлення самотньої чорної діри відкриває нову сторінку в дослідженні космічних об’єктів. У Всесвіті може бути мільйони подібних «невидимих» об’єктів, які залишилися після вибухів наднових, але їх складно виявити без світлового супутника або активної акреції.
Метод гравітаційного мікролінзування, особливо в поєднанні з точними астрометричними даними (наприклад, з місії Gaia), може стати ключовим інструментом для виявлення таких об’єктів у майбутньому.
Це відкриття — не лише підтвердження існування «одинаків» у світі чорних дір, але й крок до створення карти невидимих мас у Галактиці.
Раніше ми також писали, що чорна діра в SDSS1335+0728 почала активно випромінювати світло
