Астрономы наблюдали невероятно медленный "танец" двух сверхмассивных чёрных дыр

Чёрные дыры разделены расстоянием около 24 световых лет.
Иллюстрация Josh Valenzuela/UNM.

В самом центре одной огромной галактики, удалённой от нас на расстояние порядка 750 миллионов световых лет, разворачивается настоящее танцевальное представление. Танцорами выступают две сверхмассивные чёрные дыры. Подобные объекты часто располагаются в центре большинства галактик, но громадная галактика 0402+379 может похвастаться сразу двумя космическими "монстрами". И вот как раз одна чёрная дыра, по всей видимости, движется по орбите другой.

Открытие танцующего дуэта космических "монстров" стало результатом 12 лет наблюдений. Астрономы, хоть и давно предполагали существование подобного явления, лишь недавно получили подтверждения своим догадкам. Исследователи говорят, что они смогли наблюдать и измерять орбитальное движение между двумя сверхмассивными чёрными дырами в сотнях миллионов световых лет от Земли.

Изучаемая галактика 0402+379 является эллиптической (класс галактик с чётко выраженной сферической (эллипсоидной) структурой и уменьшающейся к краям яркостью), и астрономы отмечают, что она крайне необычна. Так, в 2006 году выяснилось, что она "приютила" у себя сверхмассивную бинарную чёрную дыру (black hole binary), и с тех пор учёные начали пристально наблюдать за объектами при помощи радиотелескопов Very Long Baseline Array (VLBA).

Оказалось, что общая масса чёрных дыр в 15 миллиардов раз превышает массу нашего Солнца. Также исследователи выяснили, что оба объекта находятся друг от друга на расстоянии примерно 24 световых лет – самая ближайшая дистанция, которая когда-либо была зафиксирована между двумя чёрными дырами.

Астрономы отметили, что один космический "монстр" движется по орбите другого, хотя и крайне медленно. Команда исследователей вычислила, что для полного оборота вокруг соседа чёрной дыре понадобится от 24 до 30 тысяч лет, из-за чего зафиксировать подобное перемещение невероятно сложно.

Эти чёрные дыры, как предполагается, оказались в соседстве из-за космического столкновения между галактиками. Подобные сверхмассивные чёрные дыры находятся в центре большинства галактик, но наличие в центре одной галактики двух таких объектов означает, что в прошлом она слилась с другой, считают учёные. Исследователи полагают, что наблюдения за столь необычной галактикой помогут им узнать больше об их "продолжительности жизни".

В конечном счёте, говорят учёные, эти чёрные дыры в будущем начнут сливаться друг с другом, что породит гравитационные волны. Напомним, что в начале 2016 года международная команда исследователей, работающая над проектом LIGO, обнаружила существование гравитационных волн, подтверждая 100-летнее предсказание Альберта Эйнштейна.

Эти гравитационные волны были результатом взаимодействия двух чёрных дыр (около 30 солнечных масс), столкнувшихся в пространстве. Теперь же, благодаря последнему исследованию, учёные смогут лучше понять, что именно приводит к слиянию сверхмассивных чёрных дыр, которые создает рябь в ткани пространства-времени. Также они смогут больше узнать об эволюции галактик и выяснить, какую роль в ней играют чёрные дыры.

Результаты исследования танцующего дуэта чёрных дыр опубликованы в научном издании The Astrophysical Journal.

Ранее проект "Вести.Наука" сообщал о сверхмассивной чёрной дыре, которая терзает, кромсает и пожирает несчастную звезду более десяти лет.

Сегодня