Исследователи из Университета штата Огайо обнаружили чёрную дыру, уникальность которой заключается в необычайно малом размере и близости к Земле. Космическая тёмная лошадка получила максимально соответствующее название – «Единорог».
Чёрная дыра «Единорог» действительно заслужила такое название, ведь она расположена в одноимённом созвездии и является единственной в своём роде. Доклад об открытии данного космического тела был опубликован в научном журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. До недавнего времени этот удивительный объект буквально прятался у всех на виду. Сама природа чёрных дыр делает их невидимыми не только для глаз человека, но и для самых эффективных астрономических инструментов, используемых для измерения разного рода излучений и их характеристик. Обнаружение «Единорога» стало приятной неожиданностью в ходе исследования другого объекта.
Астрономы из Университета штата Огайо впервые производили анализ характеристик красного гиганта V723 Mon, задокументированных при помощи ряда наземных и космических обсерваторий (KELT, ASAS и TESS). Звезда расположена в пределах Млечного Пути в 1500 световых годах от Земли. В ходе обработки данных докторант астрономии Таринду Джаясингхе и его коллеги заметили, что красный гигант не одинок: нечто невидимое заставляет звезду регулярно изменять интенсивность свечения. Гравитация незримого объекта также провоцировала приливное искажение формы красного гиганта.
Постоянное влияние на звезду определённо свидетельствовало о наличии компаньона, однако исследователей несколько озадачил вопрос о предполагаемой природе такого соседа. Гравитация Луны оказывает на земные океаны приливное искажение, провоцируя периодические приливы и отливы. Таинственный объект оказывает на красного гиганта аналогичное влияние, стягивая вещество звезды то в одну, то в другую сторону. Как следствие, звезда деформировалась и приняла форму вытянутого эллипсоида, напоминающего мяч для регби или для американского футбола.
Исходя из типа взаимодействия, наиболее очевидным объяснением стало бы наличие компаньона в виде чёрной дыры. Однако её влияние было значительно слабее, чем у других аналогичных объектов. Астрономы пришли к выводу, что «Единорог» чрезвычайно мал, по крайней мере, по меркам сверхмассивных чёрных дыр. По расчётам учёных, его масса всего в три раза превышает массу Солнца. Исследователи лишь недавно рассмотрели возможность существования чёрных дыр столь малых размеров. Подобные объекты находятся в условной массовой щели между нейтронными звёздами и классическими чёрными дырами в диапазоне от 2,5 до 5 солнечных масс.
На протяжении десятилетий астрономы и астрофизики пытались понять, почему им не удавалось обнаружить маленькие чёрные дыры. Учёные долго задавались вопросом, была ли причиной тому недоскональность оборудования или попросту невозможность существования настолько миниатюрных объектов с массивным гравитационным притяжением. Наконец, в 2019 году команда учёных из Университета штата Огайо впервые опубликовала исследование, доказавшее факт существования специфического класса чёрных дыр, обладающих чрезвычайно малой массой. Их расследование вдохновило других исследователей, и вскоре последовали реальные открытия подобных объектов. По мнению соавтора нового исследования Тодда Томпсона, «Единорог» – лишь одна из множества чёрных дыр в пределах массовой щели. Дальнейший поиск аналогичных космических тел в Млечном Пути жизненно необходим для углубления общих познаний о Вселенной, поскольку они отражают один из важнейших этапов эволюции звёзд – их гибель.