Обнаружены свидетельства формирования двойной системы чёрных дыр после взрыва звезды

Международная группа астрономов обнаружила необычные характеристики взрыва сверхновой SN 2022esa, произошедшего в галактике на расстоянии 320 миллионов световых лет от Земли. Наблюдения проводились с помощью телескопа Subaru на Гавайях и телескопа Seimei в Японии.

Взрыв продемонстрировал нетипичную для сверхновых стабильность светимости в течение нескольких недель. Анализ данных показал, что погибшая звезда относилась к типу Вольфа — Райе. Такие звёзды имеют массу более 25 масс Солнца и температуру поверхности от 30 000 до 200 000 кельвинов. К моменту взрыва они теряют внешние газовые слои из-за интенсивного звёздного ветра.

Стабильное поведение сверхновой указывает на присутствие массивного компаньона в двойной системе. По расчётам исследователей, этим объектом является либо уже существующая чёрная дыра, либо массивная звезда, которой уготована та же участь.

После коллапса ядра звезды Вольфа — Райе на её месте образовалась чёрная дыра. Если компаньон представляет собой массивную звезду, то её последующая эволюция приведёт к формированию второй чёрной дыры. В результате возникнет двойная система из двух чёрных дыр, вращающихся вокруг общего центра масс.

Кейчи Маэда из Киотского университета отметил, что подобные наблюдения открывают возможность отслеживания истории эволюции массивных звёзд. Сочетание быстрой реакции телескопа Seimei и высокой чувствительности телескопа Subaru позволило детально зафиксировать кратковременное астрономическое явление.