Их должно было разорвать — но они существуют: как звёзды выживают рядом с чёрной дырой — астрономы поражены

Чёрная дыра в центре галактики не разрушает близкие звёзды — A&A

Новые наблюдения, опубликованные в журнале Astronomy & Astrophysics, заставляют астрономов пересмотреть представления о центре нашей галактики. Стрелец A* - сверхмассивная черная дыра Млечного Пути — может быть не таким разрушительным монстром, как считалось десятилетиями.

Как оказалось, рядом с ней существуют пылевые объекты, которые не разрушаются, а сохраняют стабильные орбиты. Как такое возможно вблизи одной из самых экстремальных точек Галактики?

Объекты, которые бросают вызов гравитации

С помощью прибора ERIS (Enhanced Resolution Imager and Spectrograph) на телескопе VLT (Very Large Telescope) в Чили астрономы наблюдали четыре загадочных объекта — G2, D9, X3 и X7. Этот инструмент работает в ближнем инфракрасном диапазоне, что позволяет видеть сквозь плотные облака газа и пыли, скрывающие центр Галактики.

"Тот факт, что эти объекты движутся столь стабильно и так близко к черной дыре, просто поражает", — отметил Флориан Пайсскер, ведущий исследователь и постдок Кёльнского университета.

Ранее эти тела считались рыхлыми газовыми облаками, обречёнными на разрушение под действием приливных сил. Однако данные ERIS показали, что они куда более компактны и структурированы, чем предполагалось.

G2: звезда под покровом пыли

Самый известный объект — G2 — учёные ранее ожидали увидеть разорванным при сближении со Стрельцом A*. Однако наблюдения показали, что внутри пылевой оболочки находится звезда, спокойно вращающаяся вокруг черной дыры, словно под защитным куполом.

Это открытие опровергло прежние представления о неизбежной "спагеттификации" — вытягивании тел приливными силами. Пылевая оболочка действительно деформируется, но звезда внутри остаётся целой.

D9: первая двойная система у черной дыры

Особый интерес вызвал объект D9, открытый в 2024 году. По всем моделям гравитация должна была разорвать двойную систему или заставить звезды слиться, но этого не произошло.

"Это первая известная двойная система, замеченная так близко к сверхмассивной черной дыре", — подчеркнул Пайсскер.

Наблюдения показали, что D9 сохраняет и орбиту, и внутреннюю структуру, что делает её уникальным примером устойчивости в экстремальных условиях.

X3 и X7: стабильность вопреки физике

Два других объекта, X3 и X7, также проявляют стабильные движения и сохраняют плотность. Их поведение указывает, что внутри пылевых оболочек скрыты реальные звезды, защищённые от разрушения.

Эти наблюдения опровергают давнюю идею о том, что черные дыры неизбежно разрушают всё, что к ним приближается. Вместо этого возникает новая картина — центр галактики как зона выживания и даже рождения новых звёздных систем.

"Наши результаты показывают, что Стрелец A* менее разрушителен, чем считалось ранее. Это делает центр нашей галактики идеальной лабораторией для изучения взаимодействий черных дыр и звёзд", — добавил Пайсскер.

Плюсы и минусы нового открытия

Плюсы:

Подтверждает, что черные дыры могут сосуществовать со звёздами без их разрушения.
Открывает путь к изучению процессов звездообразования в экстремальных условиях.
Даёт новые данные о строении и динамике пылевых оболочек.

Минусы:

Наблюдения всё ещё ограничены — прямого изображения звёзд внутри пыли нет.
Интерпретации зависят от моделей, требующих уточнения с будущими данными.
Явление может быть локальным и не распространяться на другие галактики.

Что будет дальше

Хотя прибор ERIS уже позволил заглянуть вглубь пылевых облаков, внутренние структуры звёзд пока недоступны для прямого наблюдения. Учёные планируют продолжить мониторинг орбит в течение нескольких лет, чтобы подтвердить их стабильность.

Будущий телескоп ELT (Extremely Large Telescope) позволит впервые рассмотреть эти объекты детально и определить, скрываются ли внутри них молодые звёзды, продукты слияний или нечто совершенно необычное.

Астрономы считают, что центр Млечного Пути оказался гораздо более сложным и живым, чем ожидалось. Здесь не царит одно лишь разрушение — есть место устойчивости, взаимодействию и, возможно, новому рождению звёзд.