Впервые ученые зафиксировали сверхмассивную черную дыру в состоянии покоя на периферии одной из галактик — на расстоянии тридцати тысяч световых лет от ее центральной области. Этот невидимый гигант проявил себя лишь тогда, когда разорвал находящуюся поблизости звезду, что спровоцировало яркую вспышку света.

Долгое время в научном мире существовало мнение о том, что подобные огромные черные дыры всегда находятся в центрах галактик. Поиск их за пределами этих областей был безуспешным из-за того, что «спящий» гигант, не поглощающий вещество постоянно, не излучает свет и остается незаметным для телескопических наблюдений. Открытие, сделанное командой исследователей из университета штата Мэриленд (США), стало первым неопровержимым доказательством того, что подобные объекты могут перемещаться по окраинам галактик, будучи вытолкнутыми со своих позиций в результате древних слияний и столкновений.

Для анализа огромного объема данных из обсерватории Zwicky Transient Facility (Калифорния), которая ежедневно фотографирует все небо северной полусферы, ученые разработали нейросеть. Алгоритм был обучен распознавать характерные световые сигналы (известные как события приливного разрушения), возникающие в момент того, как колоссальная гравитация черной дыры раздирает звезду на протяженные газообразные потоки. Всего за три месяца работы система выявила крайне редкую вспышку TDE 2025abcr, произошедшую на окраине крупной галактики WISEA J014656.04−152214.7 — в тридцать тысяч световых лет от ее центральной части.

Масса обнаруженной черной дыры сопоставима с массой сверхмассивного объекта, расположенного в центре нашей галактики Млечный Путь. Однако астрономов поразило необычное явление: вокруг нее отсутствует обычная плотная концентрация звезд, которая должна была бы сопровождать ядро галактики.

Специалисты анализируют два возможных варианта возникновения подобных образований. Согласно первому предположению, массивная спиральная структура в прошлом поглотила небольшую карликовую галактику, «сдирая» при этом ее внешние звездные скопления и оставляя открытым ядро с центральной сверхмассивной черной дырой, которое начало свободно перемещаться на окраинах основной галактики. Альтернативная версия предполагает гравитационное отторжение: в процессе сложного объединения нескольких галактик возникла неустойчивая конфигурация из трех массивных объектов, и при их взаимодействии наименьший из них был просто выброшен за пределы системы под воздействием сил тяготения.

Этот случай продемонстрировал эффективность алгоритмов машинного обучения в сочетании с рутинными астрономическими наблюдениями для совершения значимых научных прорывов, не требующих использования дорогостоящего специализированного оборудования. В перспективе на ближайшие годы ученые намерены применять этот подход при работе с новыми высокопроизводительными обсерваториями, включая Чилийскую обсерваторию имени Веры Рубин, оснащенную самой большой в мире цифровой камерой. Это позволит ежегодно обнаруживать десятки одиноких черных дыр и реконструировать историю развития и объединения галактик во Вселенной.