Астрономы заметили две сверхмассивные черные дыры на встречных курсах

Соседняя галактика NGC 7727 в стандартный телескоп выглядит как дрейфующий в ночном небе жоссум. Но внутри него две сверхмассивные черные дыры начинают танец, который заканчивается их насильственным слиянием. Как недавно обнаружила группа астрономов, эти объекты находятся ближе к Земле, чем любая другая сверхмассивная пара.

Одна из черных дыр имеет массу в 6,3 миллиона раз больше массы Солнца, а вторая имеет массу 154 миллиона солнечных масс. Дуэт находится в 89 миллионах световых лет от Земли в созвездии Водолея. Команда определила массы объектов, изучив, как их гравитация влияет на звезды в их окрестностях.

Сверхмассивные черные дыры находятся в центре галактик — в нашей галактике находится Стрелец A *, который находится примерно в 4 миллионах солнечных масс от черной дыры в 26 000 световых лет от Земли. Когда две галактики сливаются, черные дыры вращаются вокруг друг друга и в конечном итоге сливаются. Слияния черных дыр — одни из самых жестоких астрофизических явлений во Вселенной, и они генерируют гравитационные волны, предсказанные Эйнштейном и впервые заметил к Гравитационно-волновой лазерный интерферометр (LIGO) в 2015 году.

Соседняя NGC 7727 взорвала предыдущую рекордную пару из межзвездных вод — эта пара находилась на расстоянии 470 миллионов световых лет от нас. Командное исследование группа для публикации в астрономии и астрофизике.

«Как только черные дыры приблизятся друг к другу, они станут гравитационно связанными и будут вращаться друг вокруг друга», — сказала ведущий автор исследования Карина Фогель. В электронном письме для Gizmodo. «Теоретически это наблюдается, но этот этап эволюции черной дыры длится лишь короткое время в космическом масштабе, и пока мы этого не наблюдали». Фогель, Астроном из Страсбургского университета во Франции, Она сказала Эффекты неизвестных галактических слияний, подобных этому, могут увеличить общее количество сверхмассивных черных дыр до 30%.

«В данный момент, LIGO может обнаруживать гравитационные волновые события от слияния черных дыр, которые в два раза массивнее нашего Солнца », — добавил Фогель. космическая миссия Лиза Он будет онлайн через несколько лет, Мы также сможем обнаружить гравитационные волновые события от слияния таких сверхмассивных черных дыр ».

В то время как галактика видна в обычный телескоп, при просмотре через Очень Большой телескоп Европейской южной обсерватории можно нарисовать маленькие светящиеся небесные тела внутри галактики, которые отмечают, где находятся черные дыры. (Гравитация черных дыр настолько сильна, что знаменитый свет не может покинуть их, но объекты часто окружены чрезвычайно горячей плазмой, которая ярко светится.)

«Небольшое разделение и скорость черных дыр предполагают, что они сольются в одну чудовищную черную дыру», — сказал в ESO автор исследования Хольгер Баумгардт, астрофизик из Университета Квинсленда, Австралия. выпускать.

Астрономия черной дыры вот-вот получит импульс, поскольку к концу десятилетия Телескоп очень большой черной дыры должен прийти на смену очень большому телескопу. Новый телескоп будет расположен высоко в пустыне Атакама в Чили, которая привлекает астрономов своей высотой, чистым небом и отсутствием светового загрязнения.

«Обнаружение пары сверхмассивных черных дыр — только начало», — сказал в том же выпуске соавтор исследования Стеффен Миске, астроном из ESO в Чили. «Мы сможем делать такие открытия, которые выходят далеко за рамки того, что возможно в настоящее время. ELT ESO станет неотъемлемой частью понимания этих организмов».

Современные гравитационно-волновые обсерватории могут обнаруживать рябь в пространстве-времени, вызванную столкновением черных дыр, а также черных дыр и нейтронных звезд. Но у нас, вероятно, не будет шанса наконец увидеть объятие этой пары, потому что, по словам Баумгарта, исследователи предполагают, что дата их слияния просто «в следующие 250 миллионов лет».

В эту статью добавлены комментарии Карины Фоггель.

Подробнее: Физики впервые видят эхо света из-за черной дыры