В Большом Магеллановом облаке - галактике-спутнике Млечного Пути - есть звёздное скопление NGC 1850. Там находится объект NGC 1850 BH1, который с 2022 года числился в списке кандидатов в "спящие" чёрные дыры. Так называют чёрные дыры звёздной массы, которые почти не испускают рентгеновских лучей и выдают себя только влиянием на движение соседней звезды.

Тогда исследователи предположили, что вокруг обычной звезды массой около пяти солнечных обращается невидимый компаньон массой примерно в 11 солнц. Логика была простой: если бы рядом была обычная звезда такой массы, она бы ярко светила и её бы заметили. Раз света нет - значит, это компактный объект, то есть чёрная дыра.

Однако новая работа под руководством Риса Зибергера из Ливерпульского университета имени Джона Мурса показала, что это не так. Статья опубликована на сервере препринтов arXiv 27 октября. Авторы применили метод спектрального разложения - он позволяет разделить смешанный свет двух звёзд на отдельные спектры, то есть "разобрать" общий сигнал на составляющие. Для этого использовали новые, более чёткие наблюдения спектрографа FLAMES - прибора высокого разрешения на Очень большом телескопе, - захватывающие и более короткие волны. Если бы в системе пряталась яркая звезда, на таких длинах волн она проявилась бы сильнее.

И она проявилась. Вместо одной звезды и невидимого компаньона исследователи увидели две светящиеся звезды. Первая - сравнительно холодная, раздутая и "ободранная" звезда, потерявшая внешние слои. Вторая - более массивная, горячая и быстро вращающаяся, со скоростью вращения около 280 километров в секунду. По мнению авторов, проще всего такую картину объяснить переносом массы в прошлом: вещество перетекало от одной звезды к другой.

"Спектральное разложение показало, что система NGC 1850 BH1 на самом деле не содержит компактного компаньона, а относится к классу систем-"самозванцев" с двумя яркими компонентами", - пишут исследователи. Таким образом, чёрная дыра в NGC 1850 BH1 исключена.

Заодно уточнились и массы. Раньше видимую звезду оценивали в пять солнечных масс, а невидимого компаньона - в 11. Теперь речь идёт о звезде-доноре массой около 1,7 солнечной и ярком компаньоне примерно в 5,2 солнечной массы.

Правда, вопросы остаются. Соотношение масс двух звёзд известно неточно, поэтому систему пока нельзя описать полностью. Это важно, потому что объект находится в скоплении с хорошо известными возрастом, составом и расстоянием - а значит, служит ценной проверочной площадкой для понимания того, как взаимодействуют двойные звёзды. Есть и расхождение с прежней работой: раньше считалось, что компаньон даёт менее 10% света в определённом диапазоне длин волн, а новое исследование говорит о 30-50%. Почему возникло противоречие, пока неясно.

Следующий шаг - получить ещё более чёткие и "чистые" спектры. Сделать это трудно: NGC 1850 BH1 расположена в густонаселённой области, а сами звёзды относительно слабые. Сейчас такие наблюдения возможны только из космоса - например, с помощью спектроскопической съёмки телескопа "Хаббл" - или на наземных инструментах вроде X-Shooter и спектрографов интегрального поля на восьмиметровых телескопах.

Источник: Phys.org