Gaia aptiko tris juodąsias skyles su netikėtai artimais žvaigždžių palydovais
Kosminis aparatas Gaia, matuojantis daugiau kaip milijardo mūsų Paukščių Tako srities žvaigždžių padėtį ir judėjimą, aptiko tris juodąsias skyles. Jos nustatytos ne tiesiogiai, o pagal mažus žvaigždžių judėjimo svyravimus.
Paprastai tokie svyravimai išduoda planetą, traukiančią žvaigždę. Tačiau bent trimis atvejais poveikis buvo per stiprus, kad jį galėtų sukelti planeta. Traukiantis objektas turėjo būti žvaigždinės masės, bet pačios žvaigždės Gaia nematė, todėl padaryta išvada, kad tai juodosios skylės.
Toks netiesioginis aptikimo būdas svarbus todėl, kad daugumos žvaigždinės masės juodųjų skylių tiesiogiai stebėti nepavyksta. Aktyviai medžiagą ryjančias juodąsias skyles aptikti lengviau, nes jų akreciniai diskai šviečia rentgeno spindulių ruože, o iš polių sklindančios čiurkšlės matomos optiniame ir radijo diapazonuose. Tačiau dauguma tokių juodųjų skylių medžiagos nekaupia: jos arba skrieja vienos, arba ramiai sukasi aplink žvaigždę palydovę, neliesdamos jos medžiagos.
Visos trys aptiktos juodosios skylės turi nedideles žvaigždes palydoves. Tai rodo, kad anksčiau šios sistemos buvo labai nevienodos dvinarės sistemos, kuriose viena žvaigždė buvo gerokai didesnė už kitą. Didesnioji žvaigždė išdegė ir kolapsavo, palikdama juodąją skylę.
Viena iš sistemų, Gaia BH3, yra plati pora, kaip ir buvo galima tikėtis. Tačiau sistemose BH1 ir BH2 žvaigždės palydovės yra neįprastai arti. Pagal įprastą vaizdą mirštanti masyvi žvaigždė smarkiai išsipučia, todėl tokioje orbitoje esantis palydovas turėtų atsidurti jos apvalkale, o visa sistema susilietų į vieną objektą.
Viena iš galimų šio išlikimo priežasčių yra medžiagos pernaša per Rošo ertmę. Kai išsiplečiančios žvaigždės išoriniai sluoksniai peržengia ribą, kurioje ima dominuoti kaimyninės žvaigždės trauka, potvyninės jėgos gali perduoti medžiagą palydovei. Jei pirmieji perduodami sluoksniai yra pakankamai reti, mažesnė žvaigždė gali juos priimti nepradėdama spirale kristi į vidų. Tokiu atveju orbita išlieka stabili tiek, kiek reikia didžiajai žvaigždei kolapsuoti į juodąją skylę.
Kol kas tokių sistemų aptiktos tik trys, todėl šio aiškinimo dar negalima laikyti įrodytu. Vis dėlto būsimi Gaia atradimai gali parodyti, ar toks scenarijus iš tiesų paaiškina šių sistemų kilmę.
