Звезда S2 проверяет чёрную дыру в центре Галактики экспресс

Оригинал: "Testing the Spacetime Geometry of Sgr A* with the Relativistic Orbit of S2 star"
arXiv:2602.18994 · 2026-02-22 · CC BY 4.0 · 1 мин
Астрономы сравнили, как разные модели чёрных дыр объясняют движение звезды S2.

В центре Млечного Пути прячется нечто массивное — в четыре миллиона раз тяжелее Солнца. Звезда S2, как гонщик на крутом вираже, раз в шестнадцать лет огибает этот объект по вытянутой орбите, разгоняясь до 7650 километров в секунду. По тому, как именно она движется, астрономы пытаются понять, что же это за «нечто».

Обычно считается, что там чёрная дыра — область, где гравитация так сильна, что даже свет не может вырваться. Но физики придумали и другие варианты: чёрную дыру с электрическим зарядом, «регулярные» чёрные дыры без точки бесконечной плотности в центре и даже «голую сингулярность» — экзотический объект без горизонта, за которым можно было бы спрятать сингулярность. Авторы новой работы взяли траекторию звезды S2 и рассчитали, как она выглядела бы в каждом из этих вариантов.

Тень чёрной дыры, сфотографированная Телескопом горизонта событий, удивительно одинакова для многих моделей. Звезда S2 — дополнительный инструмент проверки.

Сравнение с наблюдениями на Очень Большом Телескопе показало: обычная чёрная дыра, заряженная чёрная дыра и одна из регулярных моделей дают практически одинаковые предсказания. Различий между ними пока не видно. Зато для «голой сингулярности» и других экзотических вариантов удалось установить ограничения на их параметры. Чем точнее будут измерения положения звезды, тем жёстче станут эти рамки.

Звезда S2 — как зонд, запущенный самой природой в самое сердце Галактики. Сейчас её траектория говорит: «пока не могу отличить одну чёрную дыру от другой». Но новые наблюдения на VLT и телескопах Кека обещают больше точности, и тогда, возможно, станет ясно, что за «зверь» притаился в центре Млечного Пути.

Звезда S2 при сближении с центральным объектом движется со скоростью около 2,5% от скорости света — это один из самых быстрых объектов, за которыми удаётся следить по орбите.

Учёные
Isaac NewtonJohn MichellRobert HookeJacob BekensteinStephen HawkingFritz Zwicky
Понятия
метрика Шварцшильда центральная чёрная дыра Млечного Пути LSST искривление пространства-времени общая теория относительности метрика Керра эРОЗИТА гравитационная теория