Темний компаньйон червоного гіганта V723 Mon став кандидатом у найближчу до Землі чорну діру. Такого висновку дійшли астрономи, проаналізувавши дані спостережень за гігантом наземних і космічних телескопів. Маса чорної діри оцінюється в 3,04 маси Сонця, що робить її ще й однією з найлегших чорних дір з відомих. Препринт роботи опубліковано на сайті arXiv.org.
Дослідження нейтронних зірок і чорних дір зоряних мас у Чумацькому Шляху відіграють найважливішу роль у розумінні фіналу еволюції масивних зірок і механізму колапсу ядра. Однак на сьогоднішній день вибірка з відомих нам компактних об'єктів таких типів представлена в основному пульсарами, магнітарами або подвійними системами, де нейтронна зірка або чорна діра активно взаємодіють зі своїм компаньйоном. Щоб скласти більш повне уявлення про властивості таких об'єктів, астрономам необхідно відкривати як поодинокі чорні діри, так і чорні діри в подвійних системах, які не проявляють активності. Незважаючи на те, що в теорії в Чумацькому Шляху існує близько тисячі «тихих» чорних дір (причому близько сотні з них можуть володіти компаньйонами яскравіше 20 зоряної величини), їх пошуки досить складні і до теперішнього часу знайдено не так багато кандидатів у такі об'єкти.
Група астрономів на чолі з Тарінду Джаясінгхе (Tharindu Jayasinghe) з Університету штату Огайо повідомила про відкриття кандидата на роль найближчої до Землі відомої чорної діри. Воно було зроблено в ході аналізу даних спостережень наземних і космічних телескопів за яскравим червоним гігантом V723 Mon, який розташований в сузір'ї Єдинорога на відстані 1500 світлових років від Сонця.
Більш ранні спостереження за цією зіркою дозволяли класифікувати її як затмінну подвійну, при цьому ідея про потрійну зіркову систему виявилася неспроможною. Вчені вирішили, що супутник гіганта може бути тьмяним і досить масивним, а значить цілком підходить на роль кандидата в компактний об'єкт. Щоб зрозуміти масу супутника V723 Mon, і, як наслідок, його природу, було проведено ряд моделювань на основі кривих блиску і даних за варіаціями променевої швидкості гіганта.
Маса V723 Mon була оцінена в одну масу Сонця, а його радіус - в 24,9 радіуса Сонця. Що ж стосується компаньйона, то його маса була оцінена в 3,04 0,06 маси Сонця, що більше ніж допустима маса білого карлика (1,44 маси Сонця) і максимальні відомі нам маси нейтронних зірок (2,01 і 2,14 маси Сонця). Таким чином, найпростіше пояснення спостережуваних властивостей системи V723 Mon полягає в тому, що супутником червоного гіганта є чорна діра, маса якої знаходиться в проміжку між масивними нейтронними зірками і маломасивними чорними дірами. При цьому діра не акрекує на себе речовину зірки, проте трохи змінює її форму за рахунок приливних сил.
Вчені відзначають, що в якості пояснення даних спостережень можна використовувати і екзотичні сценарії, такі як пара нейтронних зірок або пара «білий карлик - нейтронна зірка». Щоб зробити більш точні висновки, необхідно провести мультиволновые спостереження за системою, а поки що темний компаньйон V723 Mon став кандидатом в найближчу до Землі чорну діру.
Раніше ми розповідали про те, як була знайдена аномально масивна чорна діра в ранньому Всесвіті, де знаходиться чорна діра з масою в 40 мільярдів Сонц і як відкриття рекордно масивної чорної діри зоряних мас назвали помилковим.