Команда астрономів використовувала космічний телескоп Hubble для пошуку «невловимого» типу чорної діри, але натрапила на більш дивне явище. У центрі кульового скупчення Hubble виявив велику кількість невеликих чорних дір, що нехарактерно.
Що шукали?
Більшість чорних дір потрапляють у дві категорії — із масою приблизно як у зірок (в кілька разів або десятків разів більше сонячної) або супермасивні чорні діри, з масами в мільйони і навіть мільярди Сонць.
Є чималий зазор «середнього класу» і астрономи задавалися питанням про існування таких чорних дір, які по оцінками повинні мати масу від декількох сотень до декількох тисяч Сонць (позначення IMBH). І навіть виявили докази їх існування в характерних рухах зірок у скупченнях і у спалахах від поглинання зірки дірою.
Наукова група передбачала, що в центрі зоряного кластеру NGC 6397 на відстані 7800 світлових років від Землі є така чорна діра. Команда досліджувала швидкості зірок та інших об’єктів у скупченні, щоб з’ясувати розподіл маси. В основному, більш високі швидкості передбачають більш високі показники маси, сконцентровані в одному місці.
Що знайшли?
Але результати виявилися несподіваним. Команда дійсно виявила «невидиму масу», як у чорної діри, але вона була не єдиною — рух носив характер групи менших чорних дір, розосереджених на відстані один від одного.
Ми виявили докази наявності невидимої маси в щільному ядрі кульового скупчення, але здивувалися, виявивши, що вона не є «точковою» (як у випадку масивної чорної діри), а розподілена на об’ємі до декількох відсотків від розміру скупчення
— Едуардо Витрал, автор дослідження.
Вчені прийшли до висновку, що існує невидима маса близько 1000-2000 мас Сонця, і вона міститься всередині рою, що складається в основному з чорних дір, але можливо і у вигляді білих карликів або нейтронних зірок. Ці щільні об’єкти, схоже, стяглися до центру скупчення.
Дослідження може в перспективі пролити нове світло на еволюцію чорних дір всіх розмірів і показати, що щільні скупчення чорних дір можуть бути джерелом гравітаційних хвиль.