Смотреть! Астрономы никогда не видели пару сверхмассивных черных дыр так близко друг к другу

Смотреть! Астрономы никогда не видели пару сверхмассивных черных дыр так близко друг к другу

Будучи пожизненным звездочетом, я совершенно очарован этим космическим танцем между двумя сверхмассивными черными дырами, небесным балетом, который длится миллионы лет и не поддается нашему пониманию. Масштабы этих левиафанов, масса каждого из которых превышает 4,3 миллиона Солнц, ошеломляют.


Ученым только что удалось наблюдать, как две массивные черные дыры вращались по спирали на протяжении более столетия, направляясь к катастрофическому слиянию.

В недавно слившейся галактике рядом с ее ядром расположены две массивные черные дыры. Эти черные дыры могут дать представление о будущем Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры нашей галактики, через несколько миллионов лет. Это интригующее открытие было сделано Анной Фалькао и ее командой астрофизиков из Гарвардского университета, как подробно описано в их публикации в Астрофизическом журнале.

Смотреть! Астрономы никогда не видели пару сверхмассивных черных дыр так близко друг к другу

Космические левиафаны на пути к столкновению

Ученые недавно исследовали ядро ​​галактики, расположенной на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, с помощью таких инструментов, как космический телескоп Хаббл, рентгеновская обсерватория Чандра (которая находится примерно в 70 000 милях над Землей и примерно в 200 раз дальше, чем Хаббл) и Very Large Array, наземный радиотелескоп в Нью-Мексико. Они обнаружили пару объектов, которые излучали интенсивный видимый свет и рентгеновские лучи, а также излучали сильные радиоволны в космос.

Согласно последним замечаниям Фалькао, сложив кусочки головоломки вместе, мы полагаем, что наблюдаем две чрезвычайно массивные черные дыры, расположенные довольно близко друг к другу.

Две огромные черные дыры интенсивно светятся из-за постоянного потребления газа поблизости. По мере того, как газ постепенно ускоряется по направлению к этим ненасытным ядрам, столкновения молекул газа генерируют энергию – свет, рентгеновские лучи и радиоволны. Этот похожий на водоворот материал — то, что запечатлел телескоп Event Horizon (теперь и в цвете), показав этих титанов Фалькао и ее команде.

В прошлом две галактики столкнулись и объединились, образовав MCG-03-34-64 – имя, которое звучит почти музыкально. Такова судьба, которую разделят наши галактики Млечный Путь и Андромеда примерно через 4,5 миллиарда лет, хотя к тому времени Солнце поглотит нас всех. Когда галактики сливаются, их сверхмассивные черные дыры часто то же самое делают, хотя бывают случаи, когда галактика выбрасывается в космос из-за сильной силы этих столкновений. В течение длительных периодов времени они могут удерживаться на постепенно ослабевающей орбите вокруг своего общего гравитационного центра. Ученые предсказывают, что две черные дыры в этой слившейся галактике в конечном итоге сойдутся вместе примерно через 100 миллионов лет, и когда они это сделают, они вызовут колебания в самой структуре пространства-времени.

Астрономам еще предстоит обнаружить гравитационные волны от столь массивных столкновений, как обсуждаемое. Самые мощные обсерватории гравитационных волн на Земле, такие как Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория (LIGO), простираются примерно на 2,5 мили в длину — размер, подходящий для улавливания умеренной ряби, вызванной столкновениями между черными дырами или нейтронными звездами размером менее В 100 раз больше массы нашего Солнца. Однако столкновение с таким массивным объектом, как сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики (масса которой более чем в 4,3 миллиона раз превышает массу нашего Солнца), приведет к возникновению волн, слишком огромных для того, чтобы LIGO смог их зарегистрировать.

Астрономы стремятся создать космическую версию LIGO, известную как Космическая антенна лазерного интерферометра (LISA), для идентификации массивных гравитационных волн с чрезвычайно длинными длинами волн. Этот сложный прибор будет состоять из детекторов, расположенных на орбите на расстоянии миллионов миль друг от друга. Если все пойдет хорошо, мы можем ожидать запуска LISA в течение следующего десятилетия. Что касается сверхмассивных черных дыр в MCG-03-34-64, то они не столкнутся еще 100 миллионов лет; еще неизвестно, какие передовые инструменты астрономы будут иметь в своем распоряжении к тому времени.

Смотрите также

2024-09-13 01:58