Най-бързата звезда обикаля толкова близо свръхмасивната ни черна дупка Sgr A*, че усеща спина ѝ

Ваня Милева Последна промяна на 20 август 2026 в 00:00 59 0

Това изображение показва орбитата на звездата S301 около Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в центъра на нашия Млечен път. Квадратите показват измервания, направени с инструмента GRAVITY на Много големия телескоп-интерферометър (VLTI - Very Large Tele

Кредит ESO/GRAVITY collaboration/L. Calçada
Това изображение показва орбитата на звездата S301 около Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в центъра на нашия Млечен път. Квадратите показват измервания, направени с инструмента GRAVITY на Много големия телескоп-интерферометър (VLTI - Very Large Telescope Interferometer) на ESO. За сравнение е показан размерът на орбитата на Нептун.

Астрономи откриха най-бързата от познатите ни звезди, обикаляща около черната дупка в центъра на нашия Млечен път - Стрелец A* (Sgr A*).

Звездата, обозначена като S301, е открита с помощта на Много големия телескоп-интерферометър (VLTI - Very Large Telescope Interferometer) на Европейската южна обсерватория (ESO) и достига скорости от 25 000 километра в секунда (90 милиона км/ч), докато обикаля около черната дупка, която тежи четири милиона слънчеви маси.

По този начин S301 се приближава до черната дупка по-близо от всяка друга звезда, наблюдавана досега – толкова близо, че усеща ефектите от въртенето на черната дупка.

Тази анимация показва звездата S301, която обикаля около Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в центъра на нашата галактика. Орбитата е определена от наблюдения, извършени с инструмента GRAVITY на Много големия телескоп-интерферометър (VLTI) на ESO. Тези наблюдения са показани в определени времеви отпечатъци във видеото. Немаркираните ярки източници в тези наблюдения са други звезди, които също обикалят около черната дупка, но никоя от тях не се осмелява да се приближи толкова близо до нея, колкото S301. Размерът на орбитата на Нептун е показан за справка.  Кредит: ESO/GRAVITY collaboration.

"Това революционно откритие е резултат от десетилетия внимателни наблюдения на звезди, обикалящи около Стрелец A* – черната дупка в центъра на нашия Млечен път", казва Нобеловият лауреат Райнхард Генцел (Reinhard Genzel), директор на Института за извънземна физика "Макс Планк" (MPE) в Гархинг, Германия, и един от основателите на съвместния екип, извършил новите наблюдения.

Тази серия от изображения, направени с инструмента GRAVITY на Много големия телескоп-интерферометър (VLTI) на ESO, показва различни звезди, обикалящи около Стрелец A*, свръхмасивната черна дупка в центъра на нашия Млечен път. Кредит: ESO/GRAVITY collaboration.

"Забележителното при тази звезда е, че тя обикаля около Стрелец A* в много издължена орбита, като прави пълна обиколка само за 8,7 години, и че се приближава до черната дупка на разстояние, което е само 12 пъти разстоянието между Земята и Слънцето. Това е безпрецедентно", посочва Феликс Манг (Felix Mang), докторант в MPE и автор на изследването, публикувано вчера в Nature.

По време на най-близкото си приближаване до черната дупка, звездата достига скорост от около 25 000 километра в секунда: сто хиляди пъти скоростта на пътнически самолет или повече от 8% от скоростта на светлината. По този начин S301 се доближава до Стрелец A* повече от всяка друга известна звезда. Тя се приближава до черната дупка на разстояние, приблизително равно на разстоянието между планетата Сатурн и Слънцето. Тъй като S301 се доближава толкова много до Стрелец A*, доколкото е известно, тя е първата звезда, която може да се използва за директно измерване на въртенето на черна дупка.

Тази илюстрация показва как въртяща се черна дупка увлича пространство-времето около себе си, феномен, известен като ефекта на Лензе-Тиринг. Ако звезда се приближи достатъчно до въртяща се черна дупка, нейната орбита ще се промени по такъв начин, че с течение на времето тя може да стане измерима с достатъчно точни телескопи и инструменти.Тази илюстрация показва как въртяща се черна дупка увлича пространство-времето около себе си, феномен, известен като ефекта на Лензе-Тиринг. Ако звезда се приближи достатъчно до въртяща се черна дупка, нейната орбита ще се промени по такъв начин, че с течение на времето тя може да стане измерима с достатъчно точни телескопи и инструменти. Кредит: ESO/M. Kornmesser

Астрономите подозират, че Стрелец A* се върти, точно както повечето обекти в нашата Вселена. Според Общата теория на относителността на Айнщайн, въртящата се черна дупка увлича пространство-времето и го изкривява, което влияе на орбитите на околните звезди. Този ефект е по-забележим за обекти, обикалящи около такава черна дупка на късо разстояние.

"С тази звезда се надяваме да можем да измерим въртенето на черната дупка през следващите десет години", отбелязва изследователят Манг.

Щефан Гиллесен (Stefan Gillessen) от MPE, който също играе водеща роля в новото изследване, добавя:

"За първи път бихме могли да измерим въртенето на свръхмасивна черна дупка много директно, което би било ключов краен камък за теорията на Айнщайн."

Тази широкоъгълна снимка във видимата светлина показва богатите звездни облаци в съзвездието Стрелец (Sagittarius) в посока към центъра на нашата галактика Млечен път. Цялото изображение е изпълнено с огромен брой звезди, но много повече остават скрити зад облаци прах и се разкриват само в инфрачервени изображения. Тази снимка е създадена от снимки в червена и синя светлина и е част от Digitized Sky Survey 2. Зрителното поле е приблизително 3,5 градуса x 3,6 градуса. Кредит: ESO and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin and S. Guisard Тази широкоъгълна снимка във видимата светлина показва богатите звездни облаци в съзвездието Стрелец (Sagittarius) в посока към центъра на нашата галактика Млечен път. Цялото изображение е изпълнено с огромен брой звезди, но много повече остават скрити зад облаци прах и се разкриват само в инфрачервени изображения. Тази снимка е създадена от снимки в червена и синя светлина и е част от Digitized Sky Survey 2. Зрителното поле е приблизително 3,5 градуса x 3,6 градуса. Кредит: ESO and Digitized Sky Survey 2. Acknowledgment: Davide De Martin and S. Guisard

Със сигурност не е лесно да се локализира S301, която свети два милиарда пъти по-слабо в небето от Бетелгейзе (оранжевата звезда в съзвездието Орион). За наблюденията екипът използва VLTI, съоръжение в обсерваторията Паранал на ESO в Чили, и инструмента GRAVITY, който сега е известен като GRAVITY+ след неотдавнашното му подобрение. Силата на VLTI се крие в способността му да комбинира светлината от четири 8-метрови телескопа в един "виртуален" телескоп с пространствена резолюция петнадесет пъти по-висока от тази на един 8-метров телескоп.

"Паранал е единственото място в света, където може да се направят подобни наблюдения, защото никоя друга обсерватория на Земята не разполага с четири 8-метрови телескопа, които могат да функционират заедно като интерферометър", обяснява съавторът Франк Айзенхауер (Frank Eisenhauer), главен изследовател на GRAVITY+ и директор на MPE.

изображение на центъра на нашия Млечен път"Снимката на седмицата" представя ново изображение на центъра на нашия Млечен път. Това спиращо дъха изображение, направено с Много големия телескоп (VLT) на ESO, показва звездите и газа, обграждащи невидимия гигант: свръхмасивна черна дупка на около 27 000 светлинни години разстояние. Това е изключително динамична среда, в която звезди и газови облаци препускат покрай черната дупка с огромни скорости. Кредит: ESO/D. Ribeiro за екипа на MPE GC

С GRAVITY, а по-късно и с GRAVITY+, екипът успява да зърне за първи път новата звезда през пролетта на 2023 г. и оттогава я проследява, за да определи орбитата ѝ. По този начин астрономите откривхта също, че звездата за последно се е доближила най-много до централната черна дупка в началото на 2023 г. Орбиталните характеристики на S301 и фактът, че звездите не могат да се образуват в непосредствена близост до такава свръхмасивна черна дупка, предполагат, че звездата вероятно е била част от двойна звездна система, разкъсана от приливните сили на Стрелец A*. В процеса S301 е била заклещена в гравитацията на черната дупка, докато нейната звезда-спътник е била изхвърлена с висока скорост – вероятно достатъчно бързо, за да напусне нашия Млечен път завинаги.

Последващите наблюдения с GRAVITY+ и инструмента MICADO на бъдещия Изключително голям телескоп (ELT) на ESO ще бъдат от решаващо значение за проследяване на орбитата на S301 през следващото десетилетие, тъй като тя ще направи следващото си най-близко приближаване през 2031 г. Чрез наблюдение на поне две пълни орбити на S301, орбитата може да бъде определена с достатъчна точност, за да се измери директно въртенето на Стрелец A* за първи път.

"Това би било сбъдната мечта", коментира Манг.

Астрономи откриха най-бързата от познатите ни звезди, обикаляща около черната дупка в центъра на нашия Млечен път. Звездата, обозначена като S301, докато обикаля около черната дупка, достига скорости от 25 000 километра в секунда, повече от 8% от скоростта на светлината. По този начин S301 се приближава до черната дупка по-близо от всяка друга звезда, наблюдавана досега - толкова близо, че усеща ефектите от въртенето на черната дупка. Това видео обобщава откритието.

Справка: Abd El Dayem, K., Abuter, R., Aimar, N. et al. Discovery of a star sensitive to the spin of Sagittarius A*. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10894-w

Източник: Milky Way's fastest star orbits our supermassive black hole so closely it feels its spin, ESO

Виж още за:
    Най-важното
    Всички новини

    Още от Космос

    Коментари

    За писането на коментар е необходима регистрация.
    Моля, регистрирайте се от TУК!
    Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!

    Няма коментари към тази новина !