Самую легкую черную дыру выдало сердцебиение

Измерить пульсацию помогла орбитальная рентгеновская обсерватория NASA RXTE, запущенная еще в 1995 году. Микроквазар IGR J17091-3624 представляет из себя двойную систему из черной дыры и обычной звезды, вращающейся вокруг нее. Гравитационное воздействие черной дыры вырывает вещество звезды, и оно, образуя аккреционный диск, падает на дыру. Трение между различными слоями диска разогревает газ, что приводит к мощному рентгеновскому излучению. Циклические изменения в мощности этого излучения связаны с процессами, происходящими в диске.

Аритмия

Ученые считают, что это «сердцебиение» рождается у самого горизонта событий черной дыры. О природе объекта IGR J17091-3624 астрономы стали догадываться в 2003 году. Данные нескольких миссий показали, что рентгеновское излучение объекта усиливается раз в несколько лет. Последняя такая вспышка началась в минувшем феврале и продолжается до сих пор. Рекордсменом по разнообразию рентгеновских пульсаций является двойная система GRS 1915+105, у которой наблюдаются периоды от нескольких секунд до нескольких часов.

«Мы считаем, что большинство таких пульсаций иллюстрируют циклы накопления и выбросов в нестабильном диске, и семь таких выбросов мы сейчас видим в системе IGR J17091», – пояснил Томассо Белони (Tomaso Belloni), соавтор исследования. Прежнее изучение системы GRS 1915+105 показало, что масса ее черной дыры составляет порядка 14 масс Солнца – это наиболее массивная известная черная дыра, образованная при коллапсе звезды. Пульсация же микроквазара IGR J17091-3624 показала, что в нем находится самая легкая из таких черных дыр – массой всего в три солнечных. «Подобно тому, что сердцебиение у мыши чаще, чем у слона, пульсации черных дыр соответствуют их массам», – пояснил Диего Альтамирано (Diego Altamirano), автор работы. Масса этой близка к предсказанному минимуму масс черных дыр, образованных в результате коллапса звезд.