Международный коллектив ученых, среди которых есть и российский исследователь — Игорь Чилингарян из Государственного астрономического института имени Штернберга Московского государственного университета — открыл сверхмассивную черную дыру в центре карликовой галактики. Результаты своих исследований авторы опубликовали в журнале Nature, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте НАСА.
Ультракомпактная карликовая галактика M60-UCD1 находится на расстоянии 54 миллионов световых лет от Земли, недалеко от эллиптической галактики Messier 60. Половина массы M60-UCD1 сосредоточена в центральной области объекта, которая имеет диаметр 160 световых лет. Это примерно в тысячу раз меньше размеров всего Млечного Пути.
В исследованной галактике находится около 140 миллионов звезд. Ультракомпактные галактики являются одними из самых плотных звездных систем во Вселенной. Их масса не превышает 200 миллионов солнечных масс. Такое большое ее значение могло являться следствием особенностей эволюции галактической материи или наличием сверхмассивной черной дыры.
Ученые в результате моделирования динамических условий в M60-UCD1 подтвердили второе предположение, а наблюдения с космического телескопа Hubble и обсерватории Gemini на Гавайях позволили убедиться в этом. Телескоп НАСА позволил определить размеры и плотность галактики, а обсерватория на потухшем вулкане Мауна-Кеа — динамику галактики.
В результате ученые пришли к выводу, что в центре M60-UCD1 находится сверхмассивная черная дыра с массой, составляющей 15 процентов от массы всей карликовой галактики. Для сравнения: масса такой же дыры в центре Млечного Пути составляет всего 0,01 процента всей массы Галактики.
Масса черной дыры в M60-UCD1 оценивается в 21 миллион масс Солнца. Ученые считают, что одной из причин расхождения в массе и размерах карликовой галактики является то, что часть ее вещества перетянула на себя более крупная звездная система Messier 60.
В дальнейшем, по предположению ученых, M60-UCD1 сольется со своим соседом, в центре которого находится еще гигантская сверхмассивная черная дыра массой 4,5 миллиарда солнц. Это объединение будет сопровождаться слиянием двух дыр.