Телескоп Roman обнаружил десятки черных дыр в двойных системах
Астрономы изучили потенциальные возможности космического телескопа Nancy Grace Roman (Roman) по поиску неразрешенных двойных систем, содержащих черные дыры или нейтронные звезды. Работа опубликована на arXiv и описывает ожидаемые результаты обзора Galactic Bulge Time Domain Survey (GBTDS).
Запуск Roman, следующей флагманской миссии NASA, запланирован на август 2026 года. Телескоп проведет высокоточные наблюдения галактической выпуклости, получив около 50 тысяч снимков примерно 100 миллионов источников на площади 1,7 квадратного градуса.
Астрометрическая точность и временной охват Roman будут сопоставимы с данными Gaia DR4, но наблюдения будут вестись в другом диапазоне длин волн и в другой области неба, что делает их взаимодополняющими.
В новом исследовании авторы смоделировали синтетическую популяцию двойных систем, чтобы оценить, сколько из них сможет обнаружить Roman. Они предположили, что частота встречаемости черных дыр и нейтронных звезд на орбитах масштаба астрономической единицы вокруг обычных звезд составляет 10 в минус седьмой и 10 в минус шестой степени соответственно.
При условии достижения астрометрической точности в 1% пикселя, ожидается обнаружение примерно десяти двойных систем с черными дырами и десяти с нейтронными звездами. Медианная погрешность измерения масс черных дыр составит около 25%, что увеличит существующую выборку астрометрических двойных черных дыр в три раза.
Вместе с примерно сотней изолированных черных дыр, которые, как ожидается, будут открыты методом микролинзирования в ходе GBTDS, а также дополнительными десятью двойными системами в данных Gaia DR4, это позволит получить репрезентативную картину спокойной популяции черных дыр звездной массы в галактическом балдже.
