Шумные соседи. Астрономы обнаружили ближайшую к Земле пару гигантских черных дыр, которые вот-вот столкнутся
Научпоп1 декабря 2021, 20:02
Черные дыры — уникальные астрономические объекты, которые несут в себе кучу загадок.
Благодаря своим свойствам, черные дыры являются главным «пылесосом» Вселенной и одновременно доказательством общей теории относительности Альберта Эйнштейна. Из-за мощнейшей гравитации, практически ничего не может покинуть черную дыру — даже свет. Именно за это эти объекты и получили свое «черное» название — мы не можем их увидеть, ведь свет, попадающий в них, исчезает навсегда.
Сейчас мы наверняка знаем о существовании двух видов черных дыр — звездной массы и сверхмассивных. И если первые обычно образуются после коллапса достаточно массивной звезды, то как появляются сверхмассивные — у нас до сих пор нет точного ответа.
Подпишитесь на NV Премиум и читайте без ограничений
Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой
В теории существует также и третий вид черных дыр — средние или промежуточные черные дыры, которые и должны заполнить эту пустоту. Сейчас у ученых есть сразу несколько вариантов, однако до сих пор у нас нет ни единого официального подтверждения обнаружения подобных объектов — и это ставит исследователей в тупик.
Стивен Хокинг был уверен, что черные дыры растут, поглощая материю. Таким образом, на эволюцию одной маленькой черной дыры до сверхмассивных размеров потребовались бы миллиарды лет. Поэтому ученые пришли к выводу, что существует еще более быстрый способ: слияние двух черных дыр, в результате которого появляется одна больших размеров.
Доказательства пришли с открытием гравитационных волн — ряби в ткани пространства-времени, которую провоцируют самые мощные космологические события. Изучая гравитационные волны, ученые обнаружили сразу несколько слияний черных дыр, которые сотрясали всю Вселенную.
Теперь свидетелем подобного события можем стать и мы.
Ну, как свидетелями. Астрономы обнаружили, что в галактике NGC 7727 две черные дыры скоро станут одной. Однако космическое «скоро» — это приблизительно 250 миллионов лет.
Тем не менее, это слияние все равно остается примечательным и чрезвычайно интересным для ученых.
Сверхмассивные черные дыры обычно находятся в центре больших галактик — и при слиянии галактик, их черные дыры ждет та же участь. Большая из двух черных дыр обладает массой в 154 миллиона Солнц — она и является центром галактики NGC 7727. Меньшая — в 6,3 миллиона раз массивнее нашей звезды.
Карина Фоггель, астроном Страсбургской обсерватории и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале Astronomy & Astrophysics, утверждает, что мы впервые можем наблюдать за двумя сверхмассивными черными дырами, которые находятся так близко друг ко другу — меньшая из них сейчас вращается вокруг большей на расстоянии в 1600 световых лет.
Сюжет развивается примерно в 89 миллионах световых лет от Земли в созвездии Водолея. Ученые отмечают, что никогда не видели пару черных дыр на таком расстоянии от нашей планеты. Интересно, что обычно системы черных дыр выпускают в космос огромное количество рентгеновского излучения — однако не в этом случае. Дело в том, что только меньшая черная дыра является активной — гораздо более крупная черная дыра находится в состоянии покоя.
Астрономы смогли обнаружить эти черные дыры, использовав новаторский метод, о котором мы писали ранее — по влиянию их гравитации на соседние звезды. Благодаря изучению этой пары, ученые смогут больше узнать о формировании сверхмассивных черных дыр и их поведении перед слиянием. Они предполагают, что в других соседних галактиках прячется гораздо больше черных дыр и сливающихся пар.
Исследователи уверены — их открытие означает, что в в других соседних галактиках прячется гораздо больше черных дыр и сливающихся пар. Наши современные детекторы гравитационных волн, а также телескопы недостаточно мощные, чтобы обнаруживать их, однако в скором времени ситуация может кардинально поменяться.
Уже скоро в Чили откроется Чрезвычайно большой телескоп, который поможет находить черные дыры благодаря инструменту HARMONI. А в 2030-х NASA планирует запустить проект LISA — детектор, который сможет фиксировать гравитационные волны низкой частоты, которые выпускала эта пара черных дыр.