Новости Ростова

Сегодня 06 февраля

Гигантские черные дыры, обреченные на смерть, поразили астрономов

Гигантские черные дыры, обреченные на смерть, поразили астрономов
Это самая тесная пара сверхмассивных чёрных дыр, известная учёным.

«Танцоры» встретились после слияния двух галактик и столкнутся, по космическим меркам, удивительно скоро.

Изучая пару сливающихся галактик, астрономы обнаружили в них две огромные чёрные дыры, одновременно растущие близ центра новой галактики. Последняя рождается из двух сталкивающихся. Открытие было сделано с помощью Атакамской большой миллиметровой/субмиллиметровой решётки (ALMA).

Прожорливые гиганты интересны тем, что находятся максимально близко друг к другу. Такое тесное соседство учёные наблюдают сразу на нескольких длинах волн впервые.

Более того, новое исследование показывает, что двойные чёрные дыры и слияния галактик, которые их порождают, могут быть на удивление обычным делом во Вселенной.

Поясним, что в центре большинства галактик сидят огромные чёрные дыры (их ещё называют активные ядра). При столкновении галактик их космические хищницы сливаются друг с другом. Однако процесс этот небыстрый. Чтобы наблюдать его конечные фазы, нужно ждать очень-очень долго. Пройдёт не одна и даже не десяток человеческих жизней. Именно этим для астрономов и интересно нынешнее открытие.

К тому же нам несказанно повезло вдвойне: формирующаяся галактика UGC4211, где происходит «космическое танго», находится всего в 500 миллионах световых лет от Земли в созвездии Рака.

Такая близость к нашей планете делает UGC4211 идеальным кандидатом для изучения конечных стадий слияния галактик. Чаще эти процессы происходят в более далёкой и древней Вселенной. И это ещё одна причина, по которой их обычно трудно наблюдать.

В этот раз учёные применили высокочувствительные 1,3-миллиметровые приёмники ALMA, чтобы заглянуть глубоко в активные ядра сливающихся галактик — компактные, очень яркие области, «подсвеченные» поедаемой чёрными дырами материей.

​Сверхмассивная чёрная дыра терзает, кромсает и пожирает несчастную звезду более десяти лет читайте также

Вглядевшись в эти активные ядра, астрономы обнаружили не одну, а две чёрные дыры, жадно пожирающие побочные продукты слияния галактик. Ещё бы! Обычно в космосе не так много вещества, а тут тебе практически в рот летят целые мириады светил, миллиарды тонн пыли и газа.

Но учёных удивило не это, а близость двух чёрных дыр друг к другу. Они «обедали» бок о бок на расстоянии всего-то 750 световых лет. По меркам космоса это практически тереться боками. Ничего подобного астрономы ранее не наблюдали.

Командная работа

Обнаружив такое соседство, учёные объединили данные ALMA с наблюдениями других мощных телескопов, таких как «Чандра», «Хаббл», «Очень Большой Телескоп» Европейской южной обсерватории и инструментами Обсерватории Кека.

Все они изучают космос в разных диапазонах. Анализ на разных длинах волн добавил мелких деталей к и без того захватывающей картине.

«Каждая длина волны рассказывает свою часть истории. В то время как наземные оптические изображения показали нам сливающуюся галактику целиком, „Хаббл“ показал нам ядерные области с высоким разрешением.

Рентгеновские наблюдения же показали, что в системе есть как минимум одно активное галактическое ядро», ‒ пояснил соавтор работы Эзекиль Трейстер из Католического университета в Чили.

Потом выяснилось, что ядра всё-таки два.

«И ALMA показала нам точное местоположение этих двух растущих голодных сверхмассивных чёрных дыр, ‒ добавляет Трейстер. ‒ Все эти данные вместе дали нам более чёткое представление о том, как галактики, подобные нашей, стали такими, какие они есть, и какими они станут в будущем».

​Обнаружена древняя чёрная дыра с хвостом размером с галактику читайте также

Что интересно, астрономы нашли «сладкую парочку» очень быстро, стоило им приступить к поискам. А это означает, что близко расположенные сверхмассивные чёрные дыры могут встречаться чаще, чем думали учёные.

Подробнее о правилах танца

Как мы уже знаем, сверхмассивные чёрные дыры живут в сердце большинства галактик, включая нашу. Они становятся такими гигантскими, постоянно поглощая окружающий их газ, пыль, звёзды и даже другие чёрные дыры.

​Звезда, разорванная чёрной дырой, сработала как чудовищный ускоритель читайте также

Две сверхмассивные чёрные дыры, обнаруженные в этом исследовании, оказались настоящими тяжеловесами: их массы в 200 и 125 миллионов раз превышают массу Солнца.

Чёрные дыры встретились, когда их галактики-хозяйки столкнулись друг с другом. В конце концов сверхмассивные танцоры начнут обращаться друг вокруг друга, а их орбиты — сужаться.

Кульминацией этого танца станут гравитационные волны. Они будут исходить от чёрных дыр перед тем, как те врежутся друг в друга, образуя одну гигантскую чёрную дыру.

Хоть эта пара очень близка с космологической точки зрения, их столкновение случится лишь через несколько сотен миллионов лет.

Какое танго без музыки

Это открытие позволит астрономам точнее оценить, сколько сверхмассивных чёрных дыр во Вселенной также приближается к столкновению.

А улучшенный подсчёт поможет учёным услышать всеобщий хор интенсивной ряби в пространстве-времени, известный как гравитационные волны. Самые большие из них исходят от сверхмассивных чёрных дыр, близких к столкновению после слияния хозяйских галактик.

Обнаружение этого фона гравитационных волн, в свою очередь, улучшит оценки того, сколько галактик столкнулось и слилось в истории Вселенной.

​Большая чёрная дыра внезапно оказалась целым букетом маленьких читайте также

До сих пор исследователи в основном изучали только самые ранние стадии слияния галактик. Новая работа поможет уточнить представление о предстоящем слиянии Млечного Пути с соседней галактикой Андромеды.

Авторы работы пишут, что столкновение Млечного Пути и Андромеды находится на очень ранней стадии и, по прогнозам, произойдёт примерно через 4,5 миллиарда лет.

Исследование было опубликовано в издании The Astrophysical Journal Letters.

Напомним, ранее мы писали о чёрных дырах-рекордменах по близости друг к другу: эту парочку разделяет расстояние более 1 600 световых лет. Но при этом они расположены гораздо ближе к Земле, чем новая астрономическая находка.

Также в 2022 году исследователи нашли первую тесную двойную сверхмассивную чёрную дыру. Она находится в центре галактики, удалённой от Земли на 5 миллиардов лет.

11:09
242
Нет комментариев. Ваш будет первым!

Читайте так же:

Статьи

Куплю предметы СССР

Блоги и Посты

Куплю предметы старины

Сообщения на форуме

R161Net R161Net начинает тему Apple Watch стали официальным гаджетом Всемирной лиги серфинга.
Всемирная лига серфинга объявила о том, что Apple Watch теперь являются их «официальным носимым оборудованием». В течение всего сезона Championship.
9 дней назад
377494
1675660528