Астрономы объявили об обнаружении самой быстрой звезды в Млечном Пути. Она получила обозначение S301 и движется вокруг сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики — Стрельца А*. Наблюдения проводились с помощью VLTI ESO (Очень большого телескопа-интерферометра Европейской южной обсерватории), расположенного в Чили.
Скорость звезды S301 составляет 25 000 км/с, что соответствует примерно 8,3% от скорости света и превосходит скорость коммерческого самолета в 100 тысяч раз. Орбита звезды проходит на рекордно малом расстоянии от сверхмассивной черной дыры — около 1,78 млрд км, что в 12 раз меньше расстояния от Земли до Солнца и сопоставимо с радиусом орбиты Сатурна. Полный оборот S301 совершает за 8,7 года.
Особый интерес вызывает то, что S301 находится настолько близко к Стрельцу А*, что ее движение подвержено влиянию вращения самой черной дыры. Согласно общей теории относительности, быстро вращающийся массивный объект искривляет пространство-время вокруг себя, и это должно отражаться на траектории близлежащих тел. Таким образом, данная звезда впервые дает возможность напрямую измерить скорость вращения центральной черной дыры нашей Галактики.
Обнаружить S301 было непросто: она примерно в два миллиарда раз тусклее, чем, например, Бетельгейзе. Для этого использовались возможности интерферометра, объединяющего свет четырех 8-метровых телескопов, что позволяет достичь высокой разрешающей способности. Наблюдения велись с помощью инструмента GRAVITY, а затем его модернизированной версии GRAVITY+. Впервые звезду зафиксировали весной 2023 года, и с тех пор ученые уточняют параметры ее орбиты. Также удалось восстановить ее траекторию до 2017 года.
Ученые отмечают, что звезды не могут образовываться так близко к сверхмассивной черной дыре. Поэтому предполагается, что S301 ранее входила в двойную систему, которая была разрушена приливными силами Стрельца А*. Одна из звезд осталась на орбите вокруг черной дыры, а другая, скорее всего, была выброшена за пределы Галактики.
Для измерения вращения черной дыры потребуется проследить как минимум два полных оборота S301. Следующее максимальное сближение ожидается в 2031 году. Последующие наблюдения планируется проводить с использованием обновленных инструментов, включая будущий Чрезвычайно большой телескоп.
Читайте также: Столкновение Деймоса с 320-метровым астероидом сформировало его облик