Этот разноцветный фейерверк представляет собой скопление звезд, известное как Мессье 15, расположенное примерно в 35 000 световых лет от нас в созвездии Пегаса (Крылатая лошадь). Это одно из старейших известных шаровых скоплений [1], возраст которого составляет около 12 миллиардов лет.На этом изображении видны очень горячие голубые звезды и более холодные золотые звезды, которые роятся вместе, становясь более концентрированными в направлении яркого центра скопления. Мессье 15 — одно из самых плотных известных шаровых скоплений, большая часть массы которого сосредоточена в его ядре.
Однако у этой сверкающей безделушки есть скрытые секреты. Астрономы, изучающие скопление с помощью телескопа Хаббл в 2002 году, обнаружили, что в его сердце таится что-то темное и загадочное. Это может быть либо совокупность темных нейтронных звезд [2], либо черная дыра промежуточных масс. Из двух возможных вариантов более вероятно, что Мессье 15 таит в себе черную дыру, как и массивное шаровое скопление Мейолл II.
Считается, что черные дыры средней массы образуются либо в результате слияния нескольких меньших черных дыр звездной массы, либо в результате столкновения массивных звезд в плотных скоплениях. Третья возможность состоит в том, что они образовались во время Большого взрыва. С точки зрения массы они лежат между наиболее часто встречающимися типами черных дыр звездной массы и сверхмассивными [3] и могут рассказать нам о том, как черные дыры растут и развиваются в скоплениях, подобных Мессье 15, и внутри галактик.Помимо этой черной дыры, Мессье 15, как известно, содержит планетарную туманность Пиз 1 [4] — и это был первый шаровой шар, содержащий один из этих объектов [5].
Эта туманность видна как ярко-синий объект слева от центра скопления.Это новое изображение состоит из наблюдений, полученных с помощью широкоугольной камеры 3 Хаббла и усовершенствованной камеры для исследований в ультрафиолетовой, инфракрасной и оптической частях спектра.
Примечания[1] Шаровое скопление — это группа звезд примерно сферической формы, которая вращается вокруг ядра галактики. У Млечного Пути более 150 таких звездных спутников, включая Мессье 15.
Однако у других галактик их гораздо больше; ошеломляющие 160 000 были недавно обнаружены Хабблом в скоплении галактик Abell 1689 (heic1317). Шаровые скопления содержат одни из самых древних звезд во Вселенной.
[2] Нейтронная звезда образуется в результате коллапса массивной звезды. Они очень горячие и очень плотные, со средней массой около двух солнечных масс в радиусе десятков километров.[3] Черные дыры звездной массы имеют массу от нескольких до нескольких десятков масс Солнца.
Сверхмассивные черные дыры имеют массу от сотен тысяч до миллиардов масс Солнца.[4] Pease 1 также известен как PN Ku 648 или Kurster 648.
[5] С момента открытия Пиза 1 было обнаружено, что только три других шаровых скопления содержат планетарные туманности: Мессье 22, NGC 6441 и Паломар 6. Это число настолько мало, потому что планетарные туманности представляют собой очень короткую, недолговечную фазу. в конце жизни звезд с низкой и средней массой, что не характерно для шаровых скоплений.