Принадлежащая НАСА Орбитальная обсерватория Swift обнаружила чёрную дыру звёздной массы (то есть не сверхмассивную) в центре Млечного Пути. Сделать это удалось, зарегистрировав мощнейший всплеск рентгеновского излучения от ЧД, в тот момент, когда та поглотила значительное облако окружающего вещества.

Само явление, называемое астрономами «рентгеновской новой», является исключительно редким.

Хотя Swift c самого ввода в строй в 2004 году был рассчитан на открытие таких объектов, на деле это пока первая зарегистрированная им рентгеновская новая. (Здесь и ниже иллюстрации NASA's Goddard Space Flight Center.)

«Рентгеновской новой» (по аналогии с обычной новой звездой) принято называть короткоживущий рентгеновский источник, пик излучения которого обычно не превышает нескольких дней и за которым следует несколько месяцев падения интенсивности с постепенным его снижением почти до нуля. Излучение возникает тогда, когда большие количества вещества падают на очень плотные объекты вроде нейтронной звезды или чёрной дыры.

Такой всплеск и был зарегистрирован орбитальной обсерваторией 16 сентября 2012 года в созвездии Стрельца, в ядре нашей Галактики. Дистанция до объекта пока определена с большими допущениями и оценивается в 20–30 тыс. световых лет. Такой разброс вызван в том числе тем, что объект Swift J1745-26 (в соответствии с его координатами) скрыт плотными газопылевыми облаками, не дающим наблюдать его в видимом диапазоне.

«Яркие рентгеновские новые столь редки, что, в сущности, они происходят не чаще одного раза за миссию [космического телескопа], и это первая в практике Swift, — отмечает Нил Герелс, ведущий исследователь проекта из Центра космических полётов имени Годдарда. — Это действительно нечто такое, чего мы давно ждали».

На пике излучение от падающего в ЧД вещества (18 сентября) имело энергии фотонов до 10 000 электронвольт. Это совпадает с уровнем излучения от PSR B0531+21, нейтронной звезды, образовавшейся на месте сверхновой SN 1054, которая взорвалась в Крабовидной туманности (обнаруженной земными астрономами в 1054 году).

По расчётам, эта ЧД, по всей видимости, была членом системы двойной звезды, в которую, кроме неё, входит нормальная солнцеподобная звезда. От неё к ЧД происходит переток газа и пыли. В норме газопылевое кольцо вокруг ЧД постепенно падает на саму дыру, порождая спокойное однородное рентгеновское излучение (из-за нагрева при падении).

Но если газ и пыль перетекают от звёзд не равномерно, а большим «порциями», то механизм поглощения материи сбивается. После бурной «приватизации» скопившейся около ЧД массы возникает состояние, когда материи поблизости нет и ничто не падает на ЧД. Газ начинает накапливаться в диске, сравнительно медленно вращающемся на относительном удалении от ЧД и поэтому холодном (не излучает в рентгеновском диапазоне). По мере аккумуляции вещества оно начинает падать на ЧД, резко разогреваясь и испуская излучение, характеризующее «рентгеновскую новую»: