Астрономы зарегистрировали необычное космическое событие: одна из наиболее ярких звезд в галактике Андромеды внезапно пропала, и исследователи считают, что это могло быть вызвано коллапсом звезды в черную дыру, который прошел без взрыва сверхновой, обычно сопровождающего подобные процессы. Особую значимость открытию придает тот факт, что первые признаки изменения появились еще в 2014 году, и сейчас эти сведения позволяют лучше понять альтернативные пути формирования черных дыр после завершения жизненного цикла массивных звезд. Кисхалай Де, астроном из Колумбийского университета и руководитель исследования, назвал это открытие самым необычным в своей карьере, отметив, что свидетельства исчезновения звезды на протяжении многих лет находились в открытом доступе, но не привлекли внимания.
Когда массивная звезда, чья масса значительно превышает массу Солнца, исчерпывает ресурсы для ядерного синтеза, она, как правило, заканчивает свое существование мощным взрывом сверхновой, в результате чего образуются нейтронная звезда или черная дыра. Но есть и альтернативный, более спокойный вариант развития событий: при этом ударная волна, вызванная сжатием ядра, ослабевает, взрыв не возникает, а вещество звезды оседает на новообразовавшуюся черную дыру. Объект M31-2014-DS1 был сверхгигантом, имевшим при рождении массу приблизительно в 13 раз большую, чем масса Солнца. В 2014 году телескоп NEOWISE зарегистрировал заметное повышение его яркости в инфракрасном спектре, увеличившееся на 50% за два года, что, скорее всего, было связано с формированием пылевого облака вокруг звезды. После этого, в период с 2016 по 2023 год, светимость объекта практически полностью исчезла из оптического диапазона.
Следует подчеркнуть, что причина такого явления не связана с обычным затемнением, вызванным пылью, как это было зафиксировано у Бетельгейзе. Проведенный анализ выявил снижение общей светимости звезды во всем спектре как минимум в десять раз, что указывает на полное прекращение термоядерных реакций внутри нее. В настоящее время астрономы способны зафиксировать остаток объекта только в среднем инфракрасном диапазоне, где его яркость составляет лишь одну десятую от прежнего уровня. По словам Кисхалая Де, это сопоставимо с внезапным исчезновением Бетельгейзе с ночного неба. Согласно расчетам исследователей, на месте звезды, вероятнее всего, сформировалась черная дыра с массой, равной примерно пяти солнечным, чей горизонт событий простирается на расстояние около 30 километров. Обнаружение второго подобного случая за относительно короткий период времени позволяет предположить, что «неудачные» сверхновые могут быть гораздо более распространенным явлением во Вселенной, чем предполагалось ранее, поскольку они остаются незамеченными из-за своей скрытности.
Результаты этого были опубликованы в журнале Science.