Черная дыра в центре нашей Галактики готовится "съесть" небольшое облако газа, которое вплотную приблизится к ней в конце 2013 года, заявляют американские и европейские астрономы в статье, опубликованной в журнале Nature.

Райнхард Генцель (Reinhard Genzel) из Института внеземной физики Общества Макса Планка в Гархинге (Германия) и его коллеги обнаружили приближение "обеда" черной дыры в центре нашей Галактики (Sgr A*), наблюдая за ее окрестностями в рамках двадцатилетней программы по изучению движения звезд, захваченных притяжением тяжеловеса.

Спящий гигант

Сверхмассивная черная дыра в созвездии Стрельца, расположенная в центре нашей галактики, известна своим мирным нравом. С момента ее обнаружения в 1974 году ученые не зафиксировали ни одной мощной вспышки, которые обычно возникают при поглощении сверхмассивными черными дырами в центрах других галактик звезд или плотных облаков материи.

Этой весной группа Генцеля обнаружила, что к черной дыре в центре Млечного Пути быстро движется небольшое облако газа размером с Солнечную систему и весом в три земных массы. Несмотря на небольшую массу, облако хорошо заметно для современных телескопов благодаря высокой плотности, относительно низкой температуры по сравнению с окружающим его пространством и светимости в пять солнечных.

Скорее всего, объект сформировался в окрестностях близлежащей двойной системы из звезд Вольфа-Райе - очень ярких и активных звезд, выбрасывающих огромные массы материи в виде солнечного ветра. Как отмечают астрофизики, два потока материи могли столкнуться и образовать достаточно плотное обособленное облако, которое впоследствии было выброшено из системы и мигрировало в сторону Sgr A*.

Генцель и его коллеги проанализировали снимки окрестностей черной дыры за последние семь лет и вычислили траекторию объекта. После этого они построили модель движения облака и просчитали силы, действующие на него.

Спагетти для тяжеловеса

Как оказалось, обреченное облако газа уже попало в гравитационные объятия Sgr A*, что заметно по троекратному увеличению скорости и значительному удлинению объекта за последние три года.

"Черные дыры, растягивающие астронавтов в "спагетти", хорошо знакомы нам по научной фантастике. Но теперь мы можем наблюдать за этим процессом в реальности на примере этого облака. По всей видимости, оно не переживет этого "растягивания", - поясняет один из участников исследовательской группы Стефан Гиллисен (Stefan Gillissen) из Института внеземной физики.

По расчетам ученых, "обед" черной дыры движется по очень вытянутой орбите - максимальное приближение облака к черной дыре составит 36 световых часа, что приблизительно равно 260 дистанциям от Солнца до Земли. По мере приближения к центру "тяжеловеса", сферическое облако будет и дальше растягиваться и сплющиваться, превращаясь в тонкую ленту из более плотного газа.

Материя будет оставаться относительно холодной до тех пор, пока не приблизится к перицентру орбиты. В этой точке облако разогреется до температуры в 6-10 миллионов градусов Кельвина, из-за чего возникнет мощная вспышка рентгеновского излучения. Интенсивность вспышки будет примерно в 10 раз выше, чем текущая светимость "спящей" черной дыры.

Ученые предполагают, что количество и продолжительность вспышек будет зависеть от числа фрагментов, на которые распадется облако под действием притяжения черной дыры. Параметры распада облака крайне сложно предсказать из-за отсутствия знаний о плотности и равномерности распределения материи в облаке.

"Черные дыры в центрах других галактик часто увеличивают и уменьшают свою яркость, однако мы не знаем, что на самом деле вызывает эти вспышки и потускнения. Это событие - беспрецедентная возможность провести уникальные наблюдения и получить некоторое представление о том, что происходит при падении газа на черную дыру", - заключает другой участник исследовательской группы Элиот Квотерт (Eliot Quataert) из университета Калифорнии в Беркли (США).