Вчені знайшли рекордну чорну діру, але згодом назвали це помилкою

Три незалежні групи астрономів вказали на помилку в інтерпретації даних, яка може повністю перекреслити нещодавно анонсоване відкриття рекордно великої чорної діри зоряних мас. У нових дослідженнях говориться, що автори відкриття прийняли варіації, де накладаються лінії поглинання, за періодичні зрушення набагато більш сильної лінії випромінювання. Якщо це так, то в даній системі знаходиться цілком звичайна чорна діра з масою в кілька сонячних, пишуть вчені, інформує Ukr.Media.

27 листопада в журналі Nature була опублікована стаття китайських астрономів, які стверджували про відкриття надзвичайно важкої чорної діри зоряних мас в подвійній системі. Згідно з їхніми висновками, об'єкт LB-1 складався зі звичайної зірки B-типу і невидимого об'єкта масою близько 68 сонячних. Автори припустили, що це чорна діра, хоча і не виключили варіанту, що це могла бути й пара чорних дір з помірними масами розташованих на дуже близькій орбіті.

Настільки велике значення маси є незвичним, оскільки теорія зоряної еволюції не передбачає народження настільки великих чорних дірок, а об'єкти порівнювальної з зірками маси повинні з'являтися саме в результаті вибухів старих зірок. Підтвердження виявлення такого об'єкта, таким чином, стало б проблемою відразу для декількох напрямів в астрофізиці, таких, як теорії зоряної еволюції, теорії вибухів наднових і теорії стійкості кратних систем.

Оцінка даної маси чорної діри була зроблена на основі параметрів лінії випромінювання водню Hα. Автори вихідної публікації прийшли до висновку, що це світло породжується речовиною диска навколо чорної діри, а що варіації, котрі відбуваються у частоті його максимуму, пов'язані із зміною радіальної швидкості об'єкта при русі по орбіті.

У нових роботах стверджується, що така інтерпретація змінності лінії Hα помилкова. Автори цих досліджень показують, що більш правдоподібне пояснення полягає в тому, що існує стабільне джерело постійного випромінювання в даній лінії, на світло якого накладається поглинання атмосферою звичайної зірки в цій системі. Проведений аналіз показує, що такі ефекти дійсно легко сплутати.

У першій роботі вчені з Каліфорнійського університету в Берклі підкріплюють свою правоту відніманням модельного спектра зірки B-класу з отриманого в обсерваторії Кека спектру LB-1. Виявляється, що в такому випадку ніяких варіацій в лінії Hα, які можна було б пов'язати з радіальною швидкістю, не залишається. Автори роблять висновок, що це випромінювання не можна однозначно пов'язати з акреційним диском чорної діри і, отже, точно визначити її масу. Однак, інші дані вказують на чорну діру з масою від 5 до 20 сонячних як на відповідного кандидата.

У другій роботі астрономи з Нової Зеландії, Великобританії, Канади та Австралії фокусуються на даних про відстані до системи. У вихідній статті робився висновок, про помилково визначеному паралаксі LB-1 супутником Gaia: замість 2,14 кілопарсеків вона перебуває у два рази далі. Таке справді могло відбуватися, але для цього об'єкт повинен спостерігатися в певні моменти, щоб зміщення видимої зірки через рух по орбіті в подвійній створювало враження паралактичного зміщення. У новій публікації вчені використовували комп'ютерні моделі для передбачення властивостей подібної подвійної і прийшли до висновку, що результати Gaia правильні, а невидимий компонент у системі володіє масою від 4 до 7 сонячних.

Третє дослідження за авторством астрономів з Левенского католицького університету та Королівської обсерваторії Бельгії спирається на власні спостереження за допомогою телескопа Mercator. Аналогічно авторам першої роботи, вчені також приходять до висновку, що виділені варіації в лінії Hα не пов'язані з рухом чорної діри і світлового диска навколо неї, а з рухом видимої зірки і поглинаючою в даному діапазоні довжин хвиль її атмосфери. Виходить, що ніяких вказівок на високе відношення мас компаньйонів в даній системі немає, і, отже, висновок про надзвичайно високу абсолютну масу також не достовірний.