Астрономите откриват голям брой черни дупки в звездния куп Паломар 5

Palomar 5 е уникален звезден куп. В статия, публикувана днес в естествена астрономияВ това проучване международен екип от астрофизици, ръководен от Университета в Барселона, показа, че отличителните черти на Palomar 5 вероятно се дължат на наличието на свръхмасивни черни дупки на повече от 100 от тях в центъра на масата.

„Броят на черните дупки е приблизително три пъти по-голям от очаквания от броя на звездите в клъстера, което означава, че повече от 20% от общата маса на клъстера се състои от черни дупки. Всяка има маса около 20 пъти по-голяма от масата на Слънцето и се е образувала при експлозии на свръхнова в края на живота. Масивни звезди, когато клъстерът е бил още много млад, казва професор Марк Гилис от Института по космология на Университета в Барселона (ICCUB) и олово автор на статията.

Приливните течения са потоци от звезди, изхвърлени от звездни купове или галактики джуджета. През последните няколко години в ореола на Млечния път бяха открити близо тридесет тънки потока. „Не знаем как се образуват тези потоци, но една идея е, че те са периодични звездни клъстери. Нито един от наскоро откритите потоци няма звезден клъстер, свързан с тях, така че не можем да сме сигурни в това. Така че, за да разберем как се случва това. Потоците се образуват., трябва да проучим един със звездна система, свързана с него. Palomar 5 е единственият случай, който го прави Розетски камък за разбиране на образуването на потоци и затова го изучихме подробно “ обяснява Жил.

Авторите симулират орбитите и еволюцията на всяка звезда от образуването на клъстера до окончателното му разпадане. Те варираха първоначалните характеристики на групата, докато се намери добро съответствие с текущите и груповите наблюдения. Екипът установи, че Palomar 5 се формира с ниска черна дупка, но звездите се измъкват по-ефективно от черните дупки, така че фракцията на черната дупка постепенно се увеличава. Черните дупки издухаха масата динамично в техните гравитационни взаимодействия с прашка със звезди, което доведе до по-избягващи звезди и образуване на поток. Преди да се разтопи напълно – близо милиард години след това – клъстерът ще бъде направен изцяло от черни дупки. „Тази работа ни помогна да разберем, че въпреки че деликатният клъстер Palomar 5 има най-умните и дълги опашки от всички клъстери в Млечния път, той не е уникален. Вместо това ние вярваме, че много от разширените, доминиращи клъстери на червеевата дупка вече са се разпаднали в Млечния път, за да образуват наскоро откритите тънки звездни течения ”, казва съавторът д-р Денис Еркел от Университета в Съри.

Гиелес казва: „Ние показахме, че наличието на голям брой черни дупки може да бъде характерно за всички групи, образували теченията.“ Това е важно за нашето разбиране за образуването на кълбовидни клъстери, първоначалните маси на звездите и еволюцията на масивни звезди. Тази работа също има важни последици за гравитационните вълни. „Смята се, че голяма част от бинарните сливания на черни дупки се образуват в звездни клъстери. Голямото неизвестно в този сценарий е колко черни дупки са в клъстерите, което е трудно да се ограничи чрез наблюдение, защото не можем да ги видим. черни дупки. Нашият метод ни дава начин да разберем колко BH са в звезден куп, като разгледаме звезди Д-р Фабио Антонини от университета в Кардиф, който е съавтор на изследването.

Паломар 5 е кълбовидно купче, открито от Уолтър Баде през 1950 г. Намира се в съзвездието Серпенс на около 80 000 светлинни години и е един от около 150 кълбовидни купове, обикалящи около Млечния път. Те са на възраст над 10 милиарда години, както повечето други кълбовидни купове, което означава, че са се образували в ранните етапи на галактическото формиране. Той е около 10 пъти по-малко масивен и 5 пъти по-дълъг от типичния глобус събиране В крайните етапи на решението.