Газовый диск-руль: как рождаются гиперскоростные звёзды ✛

Оригинал: "Binary disruptions driven by massive disks around massive black holes"
· Mark Dodici
arXiv:2607.26205v1 · 2026-07-28 · CC BY 4.0 · 1 мин
Массивный газовый диск в центре Млечного Пути работает как гравитационный руль, разрывая двойные звёзды и выбрасывая одну из них с гигантской скоростью.

В центре нашей Галактики вокруг сверхмассивной чёрной дыры вращается массивный газовый диск. Его притяжение неодинаково со всех сторон, поэтому оно может медленно поворачивать орбиты звёздных пар. Со временем такая пара может подойти слишком близко к дыре, и её разорвёт приливными силами (разница притяжения на ближней и дальней стороне, как у Луны, вызывающей приливы на Земле).

В новой работе с помощью компьютерного моделирования подсчитали: если такой диск существовал около 5 миллионов лет назад, когда в центре Галактики рождались новые звёзды, он мог разрушить около сотни двойных систем. В каждом случае одна звезда захватывалась на очень короткую орбиту, а вторая выбрасывалась прочь с огромной скоростью. Самая быстрая из известных звёзд-беглецов — S5-HVS1 — мчится со скоростью 1800 км/с и, скорее всего, появилась именно так. Гравитационный руль диска объясняет не только одиночные гиперскоростные звёзды, но и целую стаю тусклых объектов у самой дыры.

За 5 миллионов лет диск из газа массой в 400 000 солнц способен разорвать около ста звёздных пар. Такой сценарий подтверждается расчётами тысяч орбит.

S5-HVS1 движется так быстро, что пересекает расстояние от Земли до Луны всего за две минуты. Она была обнаружена в рамках обзора S5, который покрывал лишь 1% неба, что делает находку исключительно удачной.

r_{\rm t} = a_{\rm in} \left( \frac{M_\bullet}{m_b} \right)^{1/3}
Расстояние от чёрной дыры, на котором приливные силы превосходят гравитацию двойной системы.
Учёные
Jacob BekensteinStephen HawkingFritz ZwickyBernhard RiemannJoseph WeberKarl Schwarzschild
Понятия
приливное разрушение двойная чёрная дыра механизм Хиллса диск обломков эксцентричная двойная чёрная дыра галактические ветры вспышка звездообразования ветер аккреционного диска галактическая выпуклость звёздный поток рассеянное скопление микроквазар активная галактика гравитационное возмущение звёздная орбита гравитационная неустойчивость перенос массы шаровое скопление звезда-донор глитч магнитара