В галактике Маркарян 501, удаленной от Земли на 500 миллионов световых лет, исследователи выявили две сверхмассивные черные дыры. Они вращаются друг относительно друга и движутся к неминуемому слиянию. Согласно вычислениям специалистов из Института радиоастрономии Макса Планка, столкновение этих объектов способно случиться уже спустя столетие. Информацию об этом публикует 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.

Двойную систему черных дыр ученые идентифицировали благодаря анализу многолетних сведений, собранных радиотелескопами при наблюдении за галактикой. В отличие от стандартной ситуации, когда в ядре галактики формируется один джет — сфокусированный выброс заряженных частиц из центра, — в Маркарян 501 были зарегистрированы два подобных потока. Авторы работы полагают, что каждый из них порождается отдельной черной дырой, обладающей массой в диапазоне от 100 миллионов до миллиарда солнечных масс.

Период обращения этих двух тел вокруг общего центра составляет приблизительно 121 день. Дистанция между ними варьируется от 250 до 540 астрономических единиц, что является ничтожным промежутком для объектов такой огромной массы. В июне 2022 года пространственная конфигурация системы сложилась таким образом, что излучение одного из джетов искривилось под действием гравитации второй черной дыры, сформировав так называемое «кольцо Эйнштейна». Это редкое оптическое явление послужило дополнительным подтверждением двойственной природы наблюдаемой структуры.

«Бинарная модель дает самосогласованное решение. Поскольку эти джеты направлены в нашу сторону, кольцо Эйнштейна подтверждает сценарий», — подчеркнула Бритцен.

Когда слияние черных дыр окончательно произойдет, оно вызовет гравитационные волны, чья мощность многократно превысит сигналы, ранее уловленные детекторами наподобие LIGO при слияниях объектов звездной массы. Эти волны распространятся по всей Вселенной.

Портал Science X 25 марта рассказал о вероятном существовании первичных черных дыр. Как указывают исследователи, теоретически они могли сформироваться непосредственно после Большого взрыва, но до нынешнего момента считались лишь гипотетическими объектами. Подтверждение их реальности помогло бы разъяснить многие космологические тайны, в том числе природу темной материи, на которую приходится порядка 85% всей материи во Вселенной.