Dvinarę sistemą tyrinėję astrofizikai išsiaiškino, kas įvyksta supernovos sprogimo ir juodosios skylės gimimo metu

Be to, neutroninės žvaigždės – vienas iš galimų sprogimo padarinių – pasižymi greičiais, kurie rodo, jog jos susidarymo metu buvo pastumtos dešimčių ar šimtų kilometrų per sekundę greičiu. Tokie „gimimo paspyrimai“ turėtų veikti ir juodąsias skyles, kurios atsiranda sprogstant masyvesnėms žvaigždėms.

Bet iki šiol nežinojome, kokio jie dydžio, mat aptikti juodąsias skyles labai sudėtinga. Ypač sudėtinga aptikti skyles, kurių judėjimas atspindi pradinį greitį, įgytą formavimosi metu, mat dauguma jų randamos dvinarėse sistemose, kur sąveikauja su kompanione.

Sąveika daro orbitą vis labiau apskritiminę, taigi stebėdami tokią sistemą negalime pasakyti, ar seniau joa orbita buvo pailga (kas reikštų gana didelį gimimo paspyrimą juodajai skylei), ar ne. Bet neseniai atrasta dvinarė sistema VFTS 243, kurioje juodoji skylė beveik nesąveikauja su kompanione, tačiau juda praktiškai apskritimine orbita.

Dabar mokslininkai išnagrinėjo, kokio dydžio gimimo pospyris suderinamas su tokios sistemos egzistavimu. Tyrėjai apskaičiavo, kokia sistemos orbita nusistovėtų priklausomai nuo tikėtinų jos savybių prieš supernovos sprogimą ir paties sprogimo netolygumo. Nustatyta, kad greičiausiai sprogimas buvo labai silpnas, didžioji žvaigždės masės dalis tapo supernova, o likusi medžiaga – mažiau nei viena Saulės masė – išmesta į šalis, bet juodajai skylei suteikė ne didesnį nei 10 km/s pradinį postūmį.

Labiausiai tikėtinos šių dviejų parametrų vertės dar mažesnės – 0,3 Saulės masės ir 4 km/s. Abu rezultatai gerai atitinka detalių skaitmeninių modelių prognozes. Aišku, tai tik viena sistema, ir visai nebūtinai reprezentatyvi visos juodųjų skylių populiacijos atžvilgiu. Visgi gautasis rezultatas leis geriau interpretuoti dvinarių sistemų su juodosiomis skylėmis evoliuciją.

Tyrimo rezultatai publikuojami Physical Review Letters.