Том Маккарон, доцент физики, сказал, что команда обнаружила существование черных дыр, используя массив радиотелескопов, чтобы уловить определенный тип радиочастоты, излучаемой этими черными дырами, когда они пожирают звезду рядом с ними.Результаты были опубликованы в The Astrophysical Journal и опубликованы в информационном бюллетене ENews Национальной радиоастрономической обсерватории.
Шаровидные звездные скопления — это большие группы звезд, которые, как считается, содержат одни из самых старых звезд во Вселенной. По словам Маккароне, на том же расстоянии от нашего Солнца до ближайшего соседа Проксимы Центавра, его ближайшего соседа, в этих шаровых звездных скоплениях может быть от миллиона до десятков миллионов звезд.«В этой среде звезды могут сталкиваться друг с другом», — сказал Маккарон. «Старая теория считала, что взаимодействие звезд выбрасывает любые образовавшиеся черные дыры. Они будут взаимодействовать друг с другом и выбрасывать черные дыры из скопления, пока все они не исчезнут ».
Он сравнил это с водяным паром, исходящим от чашки горячего кофе. Когда некоторые молекулы воды становятся достаточно горячими, чтобы превратиться в пар, они выпускаются из окружающей среды и уносятся в атмосферу, даже если температура кофе может быть ниже температуры кипения воды.Старая теория утверждала, что звезды будут выталкивать черные дыры таким же образом — иногда у некоторых черных дыр будет достаточно энергии, чтобы покинуть скопление, и постепенно все они уйдут.
Хотя теория все еще может быть опровергнута, Маккарон сказал, что она все еще в некоторой степени верна. Черные дыры могут по-прежнему выбрасываться из шаровых звездных скоплений, но гораздо медленнее, чем предполагалось изначально.В 2007 году Маккарон сделал первое открытие черной дыры в шаровом звездном скоплении в соседней галактике NGC4472. Но вместо того, чтобы обнаружить его с помощью радиоволн, Маккарон обнаружил его, увидев рентгеновское излучение газа, падающего в черную дыру и нагревающегося до нескольких миллионов градусов.
«Шесть лет назад я сделал первые открытия в других галактиках», — сказал он. «На удивление легче найти их в других галактиках, чем в нашей, даже несмотря на то, что они в тысячу раз дальше, чем в нашей собственной галактике».В этом году он и его команда обнаружили два примера шаровых звездных скоплений в нашей галактике, в которых находятся черные дыры, путем обнаружения радиоизлучения с помощью очень большой группы радиотелескопов в Нью-Мексико.«По мере того, как черная дыра поедает звезду, эти струи вещества выходят наружу», — сказал он. «Большая часть материала падает в черную дыру, но часть выбрасывается наружу струей. Чтобы увидеть эту струю материала, мы ищем радиоизлучение.
Мы обнаружили несколько радиоизлучений, исходящих от этого шарового звездного скопления, которые мы не могли объяснить никаким другим способом ».Маккарон сказал, что наблюдение черных дыр в шаровых скоплениях может дать им возможность подобраться достаточно близко друг к другу, чтобы слиться в более крупные черные дыры.«Эти слияния могут вызвать« рябь в пространстве-времени », которую мы называем гравитационными волнами», — сказал он. «Попытка обнаружить гравитационные волны — одна из самых больших проблем в физике прямо сейчас, потому что это будет самым надежным тестом на правильность теории относительности Эйнштейна».
Среди других исследователей были Лора Чомиук и Джей Стрейдер из Университета штата Мичиган; Джеймс Миллер-Джонс из Университета Перта Кертина в Перте, Австралия; Крейг Хейнке из Университета Альберты в Эдмонтоне, Альберта, Канада; Ева Нойола из Техасского университета в Остине; Анил Сет из Университета Юты; и Скотт Рэнсом из Национальной радиоастрономической обсерватории в Шарлоттсвилле, Вирджиния.