Астрофизики обнаружили очень необычный космический дуэт, когда анализировали данные, полученные в ходе работы инфракрасного телескопа NASA WISE. Оказалось, что в центре далёкой галактики находятся сразу две чёрные дыры, кружащиеся вокруг друг друга, словно танцоры.
Последующие наблюдения, которые проводились в обсерватории Australia Telescope Compact Array, показали, что и сама галактика обладает крайне необычными свойствами. К примеру, звёздную систему пронзает сверхмощная зигзагообразная струя излучения.
"Мы полагаем, что струя одной чёрной дыры разогналась до необычных скоростей из-за влияния соседней чёрной дыры. Если это действительно так, то эти объекты находятся очень близко друг к другу и имеют общее гравитационное поле", — говорит ведущий автор исследования Чжао-Вэй Цай (Chao-Wei Tsai) из Лаборатории реактивного движения NASA.
Данные результаты исследования помогут астрономам лучше понять, как образуются сверхмассивные чёрные дыры путём слияния двух менее массивных погибших звёзд.
Напомним, что телескоп WISE исследовал всё видимое небо в инфракрасном диапазоне до 2011 года, когда его перевели в безопасный режим. Позднее учёные NASA запустили проект NEOWISE, в рамках которого тот же космический аппарат начал "охоту" на астероиды.
Как сообщается в пресс-релизе NASA, исследователи анализировали миллионы снимков чёрных дыр, сделанных телескопом WISE, до тех пор, пока не наткнулись на вышеописанный странный объект, получивший кодовое название WISE J233237.05-505643.5.
"Сначала мы просто заметили, что галактика обладает странными свойствами и решили, что в ней крайне повышен темп звездообразования. Но при ближайшем рассмотрении поняли, что необычные эффекты вызваны скорее слиянием двух чёрных дыр", — рассказывает соавтор исследования Питер Эйзенхардт (Peter Eisenhardt), руководитель проекта WISE.
Сверхмассивные чёрные дыры, которые, как полагают астрономы, находятся в центре каждой галактики, могут образовываться двумя способами. Первый из них — это поглощение окружающей материи посредством аккреции. Второй — это так называемый галактический каннибализм: когда две галактики сталкиваются друг с другом, их чёрные дыры притягиваются и начинаются вращаться вокруг друг друга. Постепенно две погибшие звезды сливаются и образуют одну, масса которой будет эквивалента миллиардам солнечных.
Процесс слияния поначалу проходит очень медленно, поскольку две чёрные дыры попадают в гравитационное поле друг друга на расстоянии нескольких тысяч световых лет. Затем движение по спирали заставляет их ускоряться и приближаться друг к другу. После того, как тела преодолеют дистанционный барьер в несколько световых лет, происходит непосредственно слияние.
Так называемая бинарная система чёрных дыр WISE J233237.05-505643.5 удалена на 3,8 миллиарда световых лет от Земли. Очевидное свидетельство того, что в центре далёкой галактики происходит именно слияние чёрных дыр, было обнаружено уже при повторном наблюдении в обсерватории Australia Telescope Compact Array: струя излучения распространялась по галактике зигзагом, а такое искривление мог дать только сверхмассивный объект по соседству с источником излучения. Точное расстояние между двумя телами астрономы пока назвать не могут.
"Мы стараемся соблюдать осторожность в интерпретации свойств бинарной системы чёрных дыр. Но наличие двух вращающихся вокруг друг друга массивных объектов — самое естественное объяснение тому, что мы видим", — отмечает соавтор исследования Дэниел Стерн (Daniel Stern), также работающий в Лаборатории реактивного движения NASA.
Результаты исследования учёные описали в своей статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal.
Также по теме:
Крошечная чёрная дыра испускает нехарактерный для себя свет
Астрофизики впервые определили содержание струй чёрной дыры
Астрономы зафиксировали поглощение звезды черной дырой
Чёрные дыры могут быть бессмертны
Пульсар помог определить мощность магнитного поля сверхмассивной чёрной дыры Галактики
