Международный коллектив астрономов впервые обнаружил неактивную чёрную дыру звёздной массы за пределами Млечного Пути. Открытие совершено в ходе наблюдений за крупными звёздами в Большом Магеллановом Облаке, спутнике нашей Галактики.

«Мы потратили более двух лет на поиски двойных звёздных систем, в которых присутствует "спящая" чёрная дыра. Я была очень обрадована, когда мы открыли систему VFTS 243, которая на сегодняшний момент является самым убедительным кандидатом на роль подобного объекта», – заявила научный сотрудник Европейской южной обсерватории (ESO) Джулия Боденштайнер.

Чёрные дыры звездной массы, возникающие в результате гравитационного коллапса крупных звезд, крайне тяжело заметить даже на небольшом расстоянии от Земли. Астрономы обычно узнают об их существовании только в том случае, если рядом с ними находится светило, чью материю чёрные дыры постоянно перетягивают на себя. Как правило, подобные звездные системы встречаются в галактиках крайне редко, что усложняет поиски чёрных дыр звездной массы.

Боденштайнер и её коллеги впервые обнаружили внегалактическую звездную систему, чёрная дыра которой почти не перетягивает на себя материю соседа и не проявляет видимых признаков активности в рентгеновском диапазоне частот. Они совершили это открытие в ходе наблюдений за несколькими крупными звёздам в Большом Магеллановом Облаке.

В этой галактике находится так называемая Туманность Тарантула, один из самых молодых и крупных регионов звездообразования в ближайших окрестностях Млечного Пути. Внутри этого газопылевого облака постоянно формируются крупные звёзды, чья масса в десятки и сотни раз выше солнечной. Столь крупные светила очень быстро исчерпывают свои запасы водорода и превращаются в чёрные дыры.

В общей сложности, учёные проследили за тысячами звезд в Туманности Тарантула в надежде найти характерные колебания в структуре их спектра и скорости движения, которые указывали бы на присутствие невидимого и крупного спутника. Учёные обнаружили колебания при наблюдении за звездой VFTS 243, чья масса примерно в 25 раз выше, чем у Солнца.

Как обнаружили астрономы, это светило вращается вокруг «спящей» чёрной дыры, чья масса как минимум в девять раз выше, чем у Солнца. Оба компонента звёздной системы VFTS 243 расположены на небольшом расстоянии друг от друга, в результате чего звезда совершает полный оборот вокруг чёрной дыры всего за 11 неполных дней.

По мнению астрономов, отсутствие видимых следов взрыва сверхновой в системе VFTS 243 и большая масса чёрной дыры указывают на то, что она возникла в результате прямого гравитационного коллапса крупной звезды. Это делает чёрную дыру очень интересной для изучения.