Одна из самых больших известных чёрных дыр, массой 18 миллиардов солнечной (масса небольшой галактики), является частью двойной системы ЧД OJ 287, в которой второй компаньон обладает много меньшей массой — около 100 миллионов солнечных. Полный оборот вокруг монстра занимает у меньшей ЧД около 12-ти лет. Очевидным образом меньшая ЧД дважды за эти 12 лет пересекает аккреционный диск большей, что порождает мощнейшие вспышки света — ярче всех звёзд Млечного Пути вместе взятых. Орбита меньшей ЧД меняется, согласно эффекту, называемому прецессия Шварцшильда, благодаря которому недавно было получено очередное подтверждение Общей теории относительности.
В итоге, из-за неравномерности своей орбиты ЧД проходит сквозь аккреционный диск в разное время за каждый полный оборот — вспышки могут повторяться в диапазоне времени от года до десяти лет. Специалисты десятилетиями пытались создать модель, способную предсказывать эти вспышки. В 2010 году была создана такая модель, которая могла предсказывать возникновение этих вспышек с точностью до одной-трёх недель. Пройти первую проверку она смогла лишь в конце 2015-го года, когда была зафиксирована предсказанная вспышка. Учёные пошли дальше, и к 2018 году разработали модель, способную предсказывать вспышки с точностью до 4-х часов. 31 июля 2019 года работоспособность модели была подтверждена. Во второй части видео ниже анимированная диаграмма слева иллюстрирует орбиту меньшей чёрной дыры (красная точка) вокруг большей (неподвижная белая точка) и её столкновения с аккреционным диском (розовая линия), которые происходят дважды за один оборот. Годы столкновений указаны под диаграммой.
Смоделировать движение двух огромных ЧД гораздо сложнее, чем, скажем, комет в Солнечной системе, на которые, к слову, влияние оказывает не только Солнце, но и планеты, и даже другие небесные тела. На движение ЧД влияют даже гравитационные волны, практически не оказывающие никакого воздействия в том числе и на гигантские звёзды. Настолько точная модель, которая представлена в работе, является существенным шагом на пути к созданию гравитационно-волновой астрономии, являющейся, в свою очередь, шагом за пределы нынешних представлений об устройстве Вселенной. Судя по всему, человечество сегодня вполне может быть на грани нового скачка в своём развитии. Подписывайтесь на S&F, чтобы первыми узнавать самое интересное из мира науки, и делитесь ссылкой на него с друзьями и в социальных сетях. Ещё у меня есть канал в Telegram и уютный чатик для дискуссий на научные темы. Берегите себя и своих близких. Спасибо, что читаете.