Ученый рассказал, почему черные дыры перемещаются по Галактике

Движение черных дыр по космическому пространству обусловлено ускорением, которое они получают в момент образования. Это происходит либо в результате асимметричных звездных взрывов, либо из-за гравитационного взаимодействия со звездами в плотных скоплениях, как пояснил Сергей Пилипенко, старший научный сотрудник Отдела теоретической астрофизики и космологии Астрокосмического центра ФИАН.

Ученый уточнил, что черные дыры, как правило, возникают на финальных этапах существования крупных звезд. Когда термоядерное топливо в звездном ядре иссякает, теряется способность поддерживать необходимую температуру и давление, противостоящие гравитации. В результате ядро начинает стремительно сжиматься, что порождает ударную волну и приводит к отбрасыванию внешних слоев звезды, вызывая вспышку сверхновой.

«Вследствие неравномерного распределения газа внутри звезды, взрыв сверхновой может быть асимметричным, – пояснил Пилипенко. – Это означает, что в одном направлении выбрасывается больше звездного вещества, чем в другом, и таким образом взрыв действует как реактивный двигатель, придавая ускорение образующейся черной дыре».

Пилипенко также описал еще один механизм, способствующий перемещению черных дыр. Большая часть звезд формируется не поодиночке, а в составе скоплений. В таких плотных группах они часто вступают во взаимодействие друг с другом, что может приводить к выбросу отдельных звезд из скопления на значительных скоростях.

«После того как некоторые из этих звезд завершают свой жизненный цикл и превращаются в черные дыры, они точно так же могут быть выброшены из скоплений», – дополнил старший научный сотрудник.

В целом, по словам Пилипенко, предполагается, что свободно перемещающихся по галактике черных дыр значительно больше, чем тех, что остаются в относительно фиксированном положении рядом с другой звездой. Среди «неподвижных» объектов наиболее известна двойная система Лебедь X-1, где черная дыра массой около 20 солнечных масс обращается вокруг голубого гиганта. Захват «звездного ветра» от гиганта черной дырой приводит к яркому свечению этой системы в рентгеновском диапазоне, заключил ученый.