Astronomowie korzystający z należącego do ESO instrumentu MUSE na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile dokonali odkrycia intrygującej gwiazdy w gromadzie NGC 3201, która zachowuje się w bardzo ciekawy i jednocześnie dziwny sposób. Wspomniana gwiazda krąży po orbicie wokół niewidzialnej czarnej dziury o masie czterech mas Słońca. Warto zwrócić uwagę, że jest to pierwsza taka "nieaktywna" czarna dziura o masie gwiazdowej odkryta w gromadzie kulistej. Czarną dziurę udało się wykryć bezpośrednio przez jej oddziaływanie grawitacyjne. Odkrycie pomoże lepiej zrozumieć proces powstawania gromad gwiazd, czarnych dziur oraz wspomoże badanie pochodzenia fal grawitacyjnych.
Artystyczna wizja systemu binarnego czarnej dziury w NGC 3201 Autor: ESO
Gromady kuliste to zazwyczaj sferycznie symetryczne zgrupowanie powiązanych grawitacyjnie gwiazd z wyraźną, silną ich koncentracją w kierunku centrum. Gromady te zwykle liczą od stu tysięcy do miliona gwiazd. Obecnie wiemy o ponad 150 takich gromadach należących do Drogi Mlecznej. Wspomnianego odkrycia dokonano w gromadzie o nazwie NGC 3201. Jest to gromada kulista znajdująca się w gwiazdozbiorze Żagla. Została odkryta 1 maja 1826 roku przez Jamesa Dunlopa. Znajduje się w odległości ok. 16 tys. lat świetlnych od Słońca oraz 28,7 tys. lat świetlnych od centrum Galaktyki.
Gromada NGC 3201 została zbadana przy pomocy instrumentu MUSE należącego do ESO na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile. Międzynarodowy zespół astronomów ustalił, iż jedna z gwiazd w NGC 3201 zachowuje się na tyle dziwnie, że jest przerzucana do przodu i do tyłu z prędkościami dochodzącymi do nawet kilkuset tysięcy kilometrów na godzinę, co następuje w powtarzalny sposób co 167 dni.
Główny autor zespołu naukowców Benjamin Giesers (Georg-August-Universität Göttingen, Germany) został zaintrygowany zachowaniem gwiazdy: „Krąży po orbicie wokół czegoś, co jest kompletnie niewidoczne, a ma masę ponad cztery razy większą niż masa Słońca — to może być tylko czarna dziura! Pierwsza odkryta w gromadzie kulistej przez bezpośrednie obserwacje przyciągania grawitacyjnego.” - dodaje.
Instrument MUSE dostarcza astronomom wyjątkową zdolność do mierzenia w tym samym czasie ruchów tysięcy odległych gwiazd. Dzięki tym nowym odkryciom zespół naukowców był w stanie po raz pierwszy wykryć nieaktywną czarną dziurę w sercu gromady kulistej - taką, która obecnie nie pochłania materii i nie jest otoczona przez jarzący się dysk gazu. Astronomom udało się oszacować masę czarnej dziury dzięki ruchom gwiazdy schwytanej w ogromnym przyciąganiu grawitacyjnym.
Na podstawie obserwowanych właściwości gwiazdy udało się ustalić, że posiada masę około 0,9 masy Słońca, a masa "tajemniczego" towarzysza została obliczona na około 4,36 masy Słońca - co sugeruje, że jest to niemal na pewno czarna dziura. Niedawne wykrycie źródeł radiowych i rentgenowskich w gromadach kulistych, a także wykrycie fal grawitacyjnych w 2016 roku wyprodukowanych podczas zderzenia dwóch gwiazdowych czarnych dziur sugerują, że niewielkie czarne dziury mogą być bardziej powszechne w gromadach kulistych niż do tej pory przewidywano.
Nietypowe zachowanie gwiazdy ujawniło samotną czarną dziurę ukrytą w olbrzymiej gromadzie gwiazd Autor: ESO.
Artystyczna wizja systemu binarnego czarnej dziury w NGC 3201 Autor: ESO
Obraz szerokiego pola nieba wokół gromady gwiazd NGC 3201 Autor: ESO
Obraz gromady kulistej NGC 3201 z Teleskopu Hubble'a Autor: NASA/ESO
Astronomowie korzystający z należącego do ESO instrumentu MUSE na Bardzo Dużym Teleskopie (VLT) w Chile dokonali odkrycia intrygującej gwiazdy w gromadzie NGC 3201, która zachowuje się w bardzo ciekawy i jednocześnie dziwny sposób. Wspomniana gwiazda krąży po orbicie wokół niewidzialnej czarnej dziury o masie czterech mas Słońca. Warto zwrócić uwagę, że jest to pierwsza taka "nieaktywna" czarna dziura o masie gwiazdowej odkryta w gromadzie kulistej. Czarną dziurę udało się wykryć bezpośrednio przez jej oddziaływanie grawitacyjne. Odkrycie pomoże lepiej zrozumieć proces powstawania gromad gwiazd, czarnych dziur oraz wspomoże badanie pochodzenia fal grawitacyjnych. 
