Что произошло?
21 мая 2019 года гравитационно-волновые детекторы на Земле зарегистрировали сигнал, исходящий со стороны пары сталкивающихся массивных объектов. Это событие произошло на расстоянии 2,4 млрд световых лет от Солнечной системы. Позднее обсерватория под названием Zwicky Transient Facility (ZTF) зафиксировала вспышку света. Когда ученые сравнили эти два сигнала, выяснилось, что сигналы они с одного направления, а это могло указывать на редкий случай столкновения черных дыр, доступного для наблюдений в оптическом диапазоне. Масса объектов различалась примерно в четыре раза. Один из них был тяжелее Солнца примерно в 8 раз, а другой — примерно в 30.
The ratio of the #GW190412 #blackholes masses is "roughly equal to the ratio of filling in a regular Oreo to in a Mega Stuf Oreo," notes @LIGO & @NorthwesternU's @cplberry "Investigations of connections between Oreos and black hole formation are ongoing." https://t.co/HvSVOUMeLv pic.twitter.com/raRKbpQXP7
— LIGO (@LIGO) April 20, 2020
Обычно это событие сопровождается гравитационными волнами. Однако это, возможно, был один из тех редких случаев, когда столкновение привело к выбросу света. Команда, использующая данные лазерного интерферометра, гравитационно-волновой обсерватории LIGO и европейского детектора Virgo подтвердила, что это была «вспышка света», которая, скорее всего, произошла из-за слияния черных дыр.
Что происходит при столкновении обычно?
Многие галактики имеют супермассивные черные дыры в своем центре, их гигантский газовый диск может притягивать и объединять малые черные дыры. В прошлом астрономы могли только по косвенным признакам понять, что произошло столкновение подобных массивных объектов, в том числе по замеченным приборами гравитационным волнам или газовой реакции.
Если черные дыры не излучают свет, то почему это произошло сейчас?
Согласно основной рабочей гипотезе, выдвинутой Штерном и его коллегами, в 2019 году произошло столкновение внутри аккреционного диска, окружающего сверхмассивную черную дыру, лежащую в центре квазара — далекой галактики с очень ярким активным ядром. Как только черные дыры поменьше сталкиваются, крупная черная дыра получает импульс, толкающий ее в случайном направлении, в результате чего она встречается с газом в диске и создает вспышку света.
Однако ученые пока не могут доказать, что именно слияние привело к вспышке. Астроном Мэтью Грэм, который участвовал в исследователи, предупредил, что они пока не могут «полностью исключить некоторые другие версии». Но если они смогут, то это подтвердит существующие теории и добавит данные о черных дырах и их поведении.
Исследователи выдвигали и другие теории относительно того, что могло вызвать вспышку света. Однако они последовательно исключили такие версии, как «поедание» звезды, вспышка сверхновой или взрыв сверхмассивной черной дыры.
Удар и дальнейшее слияние двух черных дыр привели к образованию нового небесного тела. Его масса выше солнечной приблизительно в 100 раз.
Такое событие повторится еще когда-либо?
Астрономы считают, что вспышка повторится через несколько лет. Это произойдет, поскольку новый объект на обратном пути снова прорежет раскаленный газ в окрестностях сверхмассивной черной дыры.
Сейчас ученые продолжают анализировать произошедшее событие.
Читать также
Посмотрите на закат в других мирах: как Солнце заходит на Марсе, Титане и Уране
Недалеко от нас обнаружены две суперземли: там могут найти жизнь
На 3 день болезни большинство больных COVID-19 теряют обоняние и часто страдают насморком