Двойные звезды оказались основной пищей черных дыр

Астрономы определили, что во время роста сверхмассивные черные дыры питаются преимущественно половинками двойных звезд, а не газом, пылью или одиночными светилами, как считалось до сих пор. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal (на момент написания заметки статья была недоступна), а ее краткое изложение приводится в пресс-релизе Университета Юты.

Согласно современным представлениям, сверхмассивные черные дыры в центрах галактик вырастают из черных дыр звездной массы (то есть образовавшихся в результате гравитационного коллапса массивной звезды) в результате постепенного поглощения материи. Одним из основных недостатков этой теории является то, что механизм поглощения материи не до конца ясен. В частности, не очень понятно, как дыры так быстро (по космическим меркам) набирают массу.

В рамках работы ученые использовали численное моделирование процессов в окрестности черной дыры.

Ранее уже было известно, что высокая скорость роста может объясняться поглощением звезд, а не пыли и газа. Моделирование позволило установить, что захватить отдельную звезду гравитационным полем и поглотить ее дыре достаточно трудно.

Вместе с тем, если в окрестность дыры попадает двойная звезда, то эффективность процесса поглощения заметно вырастает — одна из звезд обычно выбрасывается под воздействием гравитации, а другая падает на черную дыру. Таим образом, скорость роста черной дыры определяется количеством двойных систем в ее окрестности. Ученые говорят, что для проверки новой гипотезы необходимо получить более точные данные о спектре излучения окрестностей дыры. Кроме этого необходимо оценить популяцию двойных систем в окрестности дыры. Все эти задачи могут быть реализованы на телескопах следующего поколения.