Астрономы обнаружили в галактике Маркарян 501, расположенной в 500 млн световых лет от Земли, пару сверхмассивных черных дыр, вращающихся друг вокруг друга и движущихся к неизбежному слиянию. По расчетам исследователей Института радиоастрономии Макса Планка, столкновение может произойти уже через 100 лет. Об этом сообщает журнал Science Focus.
«Осознание того, что это был второй джет, было потрясающим. Для меня это было как: так вот как это работает? Я была так поражена и взволнована — и хотела рассказать всем о том, что мы только что нашли», — призналась ведущий автор исследования, сотрудник Института радиоастрономии Макса Планка Зильке Бритцен.
Пару черных дыр ученые выявили, проанализировав многолетние данные радиотелескопических наблюдений за галактикой. В отличие от большинства галактик, в ядре которых формируется лишь один джет — узконаправленный поток заряженных частиц, вырывающийся из центра, — в Маркарян 501 исследователи зафиксировали два таких потока. Каждый из них, по мнению авторов, питается от отдельной черной дыры с массой от 100 млн до млрд солнечных масс.
Два объекта обращаются друг вокруг друга примерно каждые 121 сутки. Расстояние между ними составляет от 250 до 540 расстояний от Земли до Солнца — ничтожно мало по меркам тел столь колоссальной массы. В июне 2022 года геометрия системы выстроилась так, что свет одного из джетов оказался искривлен гравитацией второй черной дыры, образовав так называемое кольцо Эйнштейна — редкое оптическое явление, ставшее дополнительным доказательством двойной природы системы.
«Бинарная модель дает самосогласованное решение. Поскольку эти джеты направлены в нашу сторону, кольцо Эйнштейна подтверждает сценарий», — подчеркнула Бритцен.
Когда черные дыры наконец сольются, столкновение породит гравитационные волны, по мощности многократно превосходящие те, что ранее регистрировались детекторами вроде LIGO при слияниях черных дыр звездной массы. Эти волны разойдутся по всей Вселенной.
Новостной портал Science X 25 марта сообщил о возможном существовании первичных черных дыр. По данным исследователей, теоретически они могли образоваться сразу после Большого взрыва, но до сих пор они оставались гипотетическими объектами. Факт их существования в случае подтверждения поможет объяснить многие космологические загадки, включая природу темной материи, которая составляет около 85% всей материи во Вселенной.