Команда астрономів, відома як «поліція чорних дірок», не раз спростовувала виявлення «чорних дірок зіркової маси, що мовчать», але тепер сама знайшла одну з них.
Деякі розрахунки передбачають, що у нашій Галактиці може ховатися до ста мільйонів чорних дірок зіркових мас. Однак точно це не відомо: поки вдалося знайти лише пару десятків з них. Проблема в тому, що такі об'єкти виявляють себе лише в тому випадку, якщо активно поглинають матерію, викидаючи рентгенівські потоки випромінювання. Більшість чорних дірок майже не взаємодіють з оточенням і залишаються практично невидимими.
Це змушує вчених шукати їх із особливим азартом, і повідомлення про виявлення таких прихованих чорних дірок публікували неодноразово. Проте всі ці знахідки щоразу спростовувалися. Активну роль у подібних спростуваннях грає команда астрономів на чолі з Томером Шенаром (Tomer Shenar), завдяки чому вони отримали прізвисько поліції чорних дірок. Тим несподіваніше, що тепер саме ця група повідомила про виявлення нового кандидата у «сплячу» чорну діру, найнадійнішого з усіх.
Вчені спиралися на метод радіальних швидкостей, який добре зарекомендував себе у пошуках далеких екзопланет: якщо навколо зірки обертається невидимий сусід, його можна помітити за слабкими коливаннями зірки, викликаними його тяжінням. Якщо маса об'єкта виявиться досить великою, більше 2,2 маси Сонця, можна припустити, що це чорна діра — чи друга зірка, світло якої поєднується зі світлом першої. Однак на величезних відстанях пара зірок може зливатися в одне джерело, і розрізнити обидва виявляється вкрай непросто.
Шенар та його колеги використовують для цього алгоритм «розплутування спектру» (spectral disentanglement), що підбирає подвійні зірки таких спектральних характеристик, щоб разом вони створювали спектр телескопів. У певних випадках алгоритм може вказати, що один із учасників тандему не випромінює, являючи собою чорну діру. Саме цей алгоритм спростував деякі минулі відкриття, принісши вченим славу поліції чорних дірок. Однак тепер він допоміг знайти нового і дуже перспективного кандидата.
Протягом шести років астрономи відстежували кутові швидкості приблизно 1000 масивних зірок у Туманності Тарантул, яка розташована в невеликій галактиці — супутниці Чумацького Шляху, Великої Магелланової Хмари. Спостереження проводили телескопом VLT Південної європейської обсерваторії (ESO). Особливу увагу вчених привернула зірка VFTS 243, що набирає 25 сонячних мас. Судячи з слабких коливань, вона звертається навколо невидимого об'єкта, здійснюючи повний оборот за 10,4 доби. Алгоритм «розплутування спектру» вказав, що цей об'єкт — чорна діра масою дев'ять мас Сонця.
Вважається, що такі чорні діри залишаються після вибухів наднових масивних зірок, тоді як їхні зовнішні оболонки розкидаються по околицях. Однак біля VFTS 243 жодних залишків не спостерігається. Це може вказувати на гіпотетичний альтернативний шлях утворення чорних дірок зоряної маси — прямим та повним колапсом, без вибуху та втрати зовнішніх оболонок.
