Astronomii observă două găuri negre supermasive pe un curs de coliziune

Prin intermediul unui telescop standard, galaxia NGC 7727 din apropiere arată ca un jossum care plutește pe cerul nopții. Dar în interiorul ei, două găuri negre supermasive încep un dans care se încheie cu fuziunea lor violentă. O echipă de astronomi a descoperit recent că aceste obiecte sunt mai aproape de Pământ decât orice altă pereche supermasivă.

Una dintre găurile negre are o masă de 6,3 milioane de ori masa Soarelui, iar a doua are o masă de 154 de milioane de mase solare. Cei doi se află la 89 de milioane de ani lumină de Pământ, în constelația Vărsător. Echipa a determinat masele obiectelor studiind modul în care gravitația lor afectează stelele din vecinătatea lor.

Găurile negre supermasive se află în centrul galaxiilor – galaxia noastră găzduiește Săgetătorul A*, care se află la aproximativ 4 milioane de mase solare de gaura neagră, la 26.000 de ani lumină de Pământ. Când două galaxii se îmbină, găurile negre ajung să orbiteze una în jurul celeilalte și în cele din urmă să se fuzioneze. Fuziunile găurilor negre sunt unele dintre cele mai violente fenomene astrofizice din univers și generează unde gravitaționale prezise de Einstein și observat mai întâi de Interferometru cu laser cu unde gravitaționale (LIGO) în 2015.

NGC 7727 din apropiere a aruncat în aer perechea anterioară deținătoare de recorduri din apele interstelare – această pereche se afla la 470 de milioane de ani lumină distanță de noi. Cercetarea în echipă este grup pentru publicare în astronomie și astrofizică.

„Odată ce găurile negre se apropie una de cealaltă, ele vor deveni legate gravitațional și se vor orbit reciproc”, a spus autorul principal al studiului, Karina Vogel. Într-un e-mail către Gizmodo. „Acest lucru este observabil în teorie, dar această etapă a evoluției găurii negre durează doar o perioadă scurtă de timp pe o scală de timp cosmică și până acum nu am observat-o.” Vogel, Un astronom la Universitatea din Strasbourg din Franța, Ea a spus Efectele fuziunilor galactice necunoscute ca aceasta ar putea crește numărul total de găuri negre supermasive cu până la 30%.

„în prezent, LIGO poate detecta evenimentele de unde gravitaționale de la fuziunea găurilor negre care sunt de două ori mai masive decât soarele nostru”, a adăugat Vogel. misiunea spațială lisa Va fi online în câțiva ani, Vom putea, de asemenea, să detectăm undele gravitaționale din fuziunea unor astfel de găuri negre supermasive.”

În timp ce galaxia este vizibilă printr-un telescop obișnuit, atunci când este privită prin Very Large Telescope al Observatorului European de Sud, se pot desena mici corpuri cerești de lumină în galaxie care marchează locul în care se află găurile negre. (Gravația găurilor negre este atât de puternică încât lumina celebră nu poate scăpa din ele, dar obiectele sunt adesea înconjurate de plasmă extrem de fierbinte care strălucește puternic.)

„Separarea mică și viteza găurilor negre sugerează că acestea se vor contopi într-o singură gaură neagră monstruoasă”, a declarat la ESO autorul studiului Holger Baumgardt, astrofizician la Universitatea din Queensland, Australia. eliberare.

Astronomia găurii negre este pe cale să primească un impuls, deoarece Very Large Black Hole Telescope urmează să-i succedă Very Large Telescope până la sfârșitul deceniului. Noul telescop va fi amplasat sus, în deșertul Atacama din Chile, un loc atractiv pentru astronomi pentru înălțimea sa, cerul senin și lipsa poluării luminoase.

„Această detectare a unei perechi de găuri negre supermasive este doar începutul”, a spus coautorul Steffen Mieske, astronom la ESO din Chile, în același comunicat. „Vom fi capabili să facem astfel de descoperiri cu mult peste ceea ce este posibil în prezent. ELT-ul ESO va fi o parte integrantă a înțelegerii acestor organisme.”

Observatoarele moderne de unde gravitaționale pot detecta ondulații în spațiu-timp cauzate de coliziunea găurilor negre, precum și a găurilor negre și a stelelor neutronice. Dar probabil că nu vom avea ocazia să vedem în sfârșit această pereche îmbrățișată, deoarece cea mai bună presupunere a cercetătorilor pentru data fuziunii lor este pur și simplu „în următorii 250 de milioane de ani”, potrivit Baumgart.

Acest articol a fost actualizat pentru a include comentarii de la Karina Voggel.

Mai multe: Fizicienii văd pentru prima dată ecoul luminii din spatele unei găuri negre