Йдеться про червоного гіганта — компаньйона системи Gaia BH2, де у 2023 році була знайдена «спляча» чорна діра. Хімічний склад зорі вказує на те, що вона має бути надзвичайно старою: у її атмосфері багато так званих альфа-елементів, характерних для зір, які сформувалися на ранніх етапах існування Всесвіту. Така зоря мала б бути віком близько 10 мільярдів років.

Однак вимірювання зоряних коливань за допомогою космічного телескопа TESS показали інше. Використовуючи метод астросейсмології, дослідники з Університету Гаваї встановили, що вік зорі становить приблизно 5 мільярдів років — удвічі менше, ніж випливало з її хімічних «відбитків». Таке поєднання молодості та «древньої» хімії є рідкісним і свідчить, що зоря не еволюціонувала самостійно.

Ще одна підказка — швидкість обертання. Наземні телескопи визначили, що червоний гігант здійснює повний оберт приблизно за 398 днів, що значно швидше, ніж це властиво ізольованим зорям такого віку. Зазвичай вони сповільнюються з часом, втрачаючи кутовий момент.

Найімовірніше пояснення: зоря або злилася з іншим світилом, або поглинула значну кількість речовини під час утворення чорної діри з колишнього компаньйона. Будь-який із цих сценаріїв міг збільшити масу та змінити хімію зорі, водночас прискоривши її обертання.

Gaia BH2 належить до рідкісних «сплячих» систем чорних дір — об'єктів, які не поглинають активно матерію й тому не випромінюють рентгенівських хвиль. Такі системи стало можливо виявляти завдяки надточним даним місії Gaia, яка фіксує мінімальні коливання зір під впливом масивних, але невидимих компаньйонів.

Команда також дослідила систему Gaia BH3, де спостерігається інша загадка: згідно з теорією, зоря-супутник мала б демонструвати коливання, однак їх не виявлено. Це може свідчити про те, що моделі еволюції зір із наднизьким вмістом металів потребують перегляду.

Подальші спостереження TESS з довшими часовими рядами допоможуть перевірити гіпотезу про злиття та з’ясувати, чи мають інші «сплячі» системи чорних дір настільки драматичну історію. На думку астрономів, такі приховані об'єкти можуть зберігати у собі сліди зоряних зіткнень, які активні чорні дірки вже давно стерли б.