Открытие было сделано почти случайно: в поисках новых черных дыр астрофизики из Массачусетского технологического института и Калифорнийского технического института решили повторно изучить снимки двойной звездной системы V404 Лебедя в 8000 световых годах от Земли, сделанные в 1992 году. Несмотря на то, что эти изображения были тщательно исследованы прежде, команда Кевина Бёрджа увидела на них кое-что необычное: две точки света очень близко друг от друга. Первая оказалась черной дырой, поглощающей небольшую звезду. Вторая, как ни странно, выглядела как звезда.
По расчетам астрономов, расстояние между ними 3500 астрономических единиц, то есть в 3500 раз больше, чем от Земли до Солнца. Для того чтобы понять, действительно ли настолько далекая звезда связана гравитацией с черной дырой, исследователи обратились к телескопу «Гайя», отслеживающему движение звезд в галактике. Анализ траекторий показал, что черная дыра и ее звезда двигались в идеальном тандеме, в отличие от прочих объектов по соседству. Период вращения дальней звезды вокруг черной дыры составляет примерно 70 000 лет.
«Это почти точно не случайность и не совпадение, — сказал Бёрдж. — Мы видим две звезды, которые следуют друг за другом, потому что они притягиваются друг к другу слабой нитью гравитации. Так что, получается, это тройная система».
Необычность такой системы заключается в том, что черные дыры, как считается, образуются в результате мощного взрыва сверхновой звезды, пишет MIT News. Такое событие сопровождается выбросом огромного количества энергии, который отбросил бы далеко за пределы гравитационного притяжения любые соседние объекты.
На основании многочисленных моделирований ученые сделали предположение: данная черная дыра сформировалась иначе, в ходе более спокойного процесса «прямого коллапса», при котором сверхновая превращается в черную дыру без драматических взрывов. Вполне возможно, эта тройная система — лишь первая в череде подобных.
«Считается, что черные дыры возникают из мощного взрыва звезд, но наше открытие помогло в этом усомниться», — заявил Бёрдж.
Загадку, которая не давалась ученым с 1980-х, сумели разгадать финские астрофизики. При помощи суперкомпьютера они смоделировали взаимодействия излучения, плазмы и магнитных полей вокруг черной дыры. И установили, что источник непонятного рентгеновского излучения — совокупный эффект турбулентного движения магнитных полей, нагревающих плазму.