Астрономи знайшли найближчу до нас пару надмасивних чорних дір, що готуються до злиття

38

Вчені помітили дві надмасивні чорні діри в галактиці ngc 7727 в сузір’ї водолій. Їх розділяє всього 1600 світлових років: це рекордно близька пара таких об’єктів, і в порівняно незабаром вони зійдуться в катастрофічному злитті. Відстань до тандему становить всього 89 мільйонів світлових років-ближче, ніж до будь-якої іншої тісної пари надмасивних чорних дір. Про це розповідається в новій статті, що готується до публікації в журналі astronomy&astrophysics.

Вважається, що надмасивні чорні діри розташовуються в центрах великих галактик — як компактне джерело стрілець a* в центрі нашого чумацького шляху, що містить об’єкт масою близько 4,3 мільйона мас сонця. Коли такі галактики зливаються, їх чорні діри зближуються по все більш швидкої спіралі, поки теж не зіллються в одну діру ще більшої маси. Цей процес носить катастрофічний характер і супроводжується викидами величезних кількостей енергії, в тому числі у вигляді гравітаційних хвиль, що коливаються простір-час.

галактика ngc 7727: на збільшеному знімку зліва видно дві яскраві центральні області, що містять надмасивну чорну діру / © vst atlas team, durham university, casu, wfau, eso, voggel et al., 2021

Саме таку пару помітила міжнародна команда астрономів на чолі з кариною фоггель (karina voggel), спостерігаючи за галактикою ngc 7727 за допомогою телескопа vlt європейської південної обсерваторії (eso). За оцінками вчених, в центрі неї знаходяться дві надмасивні чорні діри, одна з яких набирає 6,3 мільйона сонячних мас, а друга — аж 154 мільйони.

Ці спостереження підтвердилися і за даними космічного телескопа hubble. Чорні діри розділяє всього 1600 світлових років (для порівняння, від сонця до стрільця а* — близько 26 тисяч світлових років). Тому астрономи вважають, що вони зіллються, за космічними мірками, досить скоро: протягом найближчих 250 мільйонів років.

Гравітаційні хвилі від подібних злиттів вже реєструють наземні детектори, такі як ligo і virgo, проте вони підходять для об’єктів далеко не настільки величезних мас. Можливо, зловити гравітаційні хвилі від злиття надмасивних чорних дір зможуть інструменти підготовлюваної місії lisa. Зрозуміло, вона не дочекається майбутнього злиття дірок в ngc 7727, але цілком може зареєструвати сигнали від інших аналогічних подій.