Черные дыры среднего веса

До сих пор ученым были известны черные дыры только двух "весовых категорий". Масса первых всего в несколько раз превышает солнечную; вторые "весят" миллионы и даже миллиарды масс Солнца. И те и другие проявляют себя, в первую очередь, как рентгеновские источники: первые — в двойных системах, вторые — в ядрах активных галактик и квазаров. В апреле сразу две независимые группы американских астрономов сообщили о том, что им удалось с помощью космических телескопов ROSAT (Германия) и ASCA (Япония) пополнить этот список третьим видом черных дыр и связанных с ними источников рентгеновских квантов.

Эндрю Птак и Ричард Гриффитс (Университет Карнеги-Мелон) обнаружили такой источник в известной галактике М82, а Эдвард Колберт и Ричард Мушоцкий (Космический центр им. Годдарда, NASA) "увидели" их сразу в 21-й галактике (на снимке показана одна из них — NGC 1313). Светимости этих источников в рентгене в среднем на порядок выше, чем у ярчайших известных рентгеновских двойных, а вот ядрам активных галактик они наоборот уступают в яркости на несколько порядков. Необычно и пространственное положение источников: ни один из них не попадает точно в фотометрический центр "родительской" галактики, чего следовало бы ожидать от сверхмассивной черной дыры, но и не удален от него более чем на несколько сотен парсеков. Опираясь на "промежуточную" светимость источников, обе группы ученых пришли к выводу, что имеют дело с новым видом астрономических объектов — черными дырами массой 100-10000 М_☉.

Хотя законы физики не накладывают ограничений на массу черных дыр, до сих пор казалось, что природа отдает предпочтение только очень тяжелым и очень легким дырам. Откуда же берутся объекты средних масс? Птак и Гриффитс предполагают, что они образуются в результате слияния нескольких десятков маломассивных черных дыр. Необходимая для этого плотность звезд встречается только в ядрах галактик, чем объясняется близость рентгеновских источников к их центрам.