Астрономы долгое время сталкивались с трудностями при подсчете общего количества черных дыр звездной массы в Млечном Пути. Поскольку эти объекты не излучают света и проявляют себя только при поглощении вещества, большинство из них остается полностью невидимым.

Чтобы решить эту проблему, исследователи создали подробные компьютерные модели эволюции нашей галактики на протяжении более 13 миллиардов лет. Полученные результаты показали, что в галактических просторах может скрываться около 170 миллионов таких погасших объектов, отмечает издание ScienceAlert.

Группа ученых под руководством астрофизика Тома Вагга из Института Флатирон провела масштабное моделирование жизненного цикла галактики. Они воссоздали процесс зарождения и гибели миллиардов звёзд с самого начала формирования Млечного Пути. По оценкам ученых, за все время существования галактики примерно 170 миллионов массивных светил завершили свой путь взрывами и превратились в черные дыры. Впрочем, на фоне колоссальных объемов космоса это не так много. В частности, в районе расположения нашего Солнца на одну черную дыру приходится огромный объем – более 6 000 кубических парсеков, поэтому непосредственно рядом с Солнечной системой подобных объектов нет. При образовании черных дыр происходят мощные асимметричные взрывы сверхновых, которые придают новорожденному объекту сильный начальный импульс. Этот импульс заставляет чёрную дыру покидать место своего рождения и отправляться в длительное путешествие по галактике.

Из-за таких перемещений диск, в котором находятся черные дыры, оказался значительно шире по сравнению со стандартным звёздным диском Млечного Пути:

Самые легкие черные дыры получают самые сильные импульсы во время взрыва, поскольку выбрасывают больше вещества, поэтому они улетают дальше всего от центральной плоскости галактики. Зато более массивные объекты поглощают большую часть собственной материи обратно, что существенно снижает скорость их вылета.

Моделирование не просто указывает на потенциальное расположение невидимых объектов, но и служит ориентиром для будущих телескопов и наблюдений. Изучая массу и траектории движения черных дыр, астрономы смогут узнать больше об условиях гибели древних звезд и проверить существующие теории взрывов сверхновых.