Объект S301 совершает оборот вокруг центра Млечного Пути за 8,7 года и позволит впервые измерить вращение черной дыры.
Астрономы нашли звезду, которая носится вокруг центра нашей Галактики со скоростью 25 тысяч километров в секунду. Звучит как сюжет фантастического боевика, но это реальные данные с Очень большого телескопа ESO. Объект S301 не просто бьет рекорды — он открывает дверь к экспериментам, о которых физики могли только мечтать.
Рекордная скорость и орбита S301
Астрономы выкопали в центре Млечного Пути новый рекордсмен — звезду S301. При сближении со сверхмассивной черной дырой Стрелец A* она разгоняется до 25 тыс. км/с, то есть примерно до 8% скорости света. С такими цифрами это официально самая быстрая звезда из всех, что человечество вообще наблюдало.
Орбита у S301, мягко говоря, тесная. Полный оборот вокруг Sgr A* она делает за 8,7 года — вдвое шустрее знаменитой S2, которой на тот же круг нужно около 16 лет. В перицентре объект проскакивает в 12 астрономических единицах от дыры: это каких-то 1,8 млрд км. Именно там гравитация превращает звезду в снаряд. Поймать её удалось при помощи инфракрасного интерферометра GRAVITY на Очень большом телескопе ESO (VLT) в чилийской Атакаме — штука умеет различать тусклые объекты даже в звёздной каше галактического центра. После этого учёные перетряхнули архивы и выяснили: S301 по сути скромная солнцеподобная звезда, просто живущая в максимально экстремальном районе.
Научная ценность и проверка теории относительности
Рекорд скорости — лишь вершина айсберга. Главная ценность S301 в том, что эта звезда превращается в идеальную природную лабораторию для проверки фундаментальной физики. Короткий период обращения в 8,7 года и экстремальное сближение со сверхмассивной черной дырой Стрелец A* означают, что движение звезды испытывает мощнейшие релятивистские эффекты. Гравитация здесь настолько сильна, что классическая ньютоновская механика уже не справляется с описанием происходящего.
Наблюдения за орбитой S301 позволят астрономам проводить высокоточные проверки общей теории относительности Эйнштейна. Каждый оборот звезды вокруг черной дыры — это эксперимент, который невозможно воспроизвести в земных лабораториях. Ученые получают данные о том, как ведет себя пространство-время в экстремальных условиях, и могут сверять их с теоретическими предсказаниями.
Измерение вращения черной дыры
Особый интерес вызывает возможность измерить вращение сверхмассивной черной дыры Стрелец A*. По словам исследователя Института внеземной физики Феликса Манга, S301 может позволить впервые напрямую определить скорость вращения центральной черной дыры Млечного Пути уже в течение ближайшего десятилетия. Это прорывная перспектива: до сих пор подобные измерения оставались за пределами технических возможностей.
Без этой звезды получение сопоставимых данных по другим объектам потребовало бы нескольких десятилетий непрерывных наблюдений. S301 фактически сжимает научное время, давая исследователям шанс заглянуть в самые глубокие тайны гравитации гораздо раньше, чем предполагалось.
Остается лишь дождаться, когда S301 завершит очередной виток и подарит ученым новые данные. Если расчеты верны, уже через несколько лет мы узнаем о черной дыре в центре Млечного Пути то, что раньше казалось недостижимым. А пока — следим за небом и ждем новостей от GRAVITY.