Teoriškai suporuotos poros juodosios skylės yra įprastos, tačiau jų iki šiol nepavyko aptikti.
Astronomai Toddas Borosonas ir Todas Laueris iš Nacionalinės optinės astronomijos observatorijos (NOAO) Tuksone, Arizonoje, nustatė, kaip atrodo dvi didžiulės juodosios skylės, skriejančios viena aplink kitą vienos galaktikos centre. Jų atradimas paaiškinamas šios savaitės numeryjeGamta.
Astronomai seniai įtarė, kad daugumos didelių galaktikų centre yra juodosios skylės ir kad dauguma galaktikų per savo gyvenimą yra kažkokio susijungimo metu. Nors dvejetainės juodųjų skylių sistemos turėtų būti įprastos, jas pasirodė sunku rasti. Borosonas ir Laueris tiki, kad rado galaktiką, kurioje yra dvi juodosios skylės, kurios apeina viena kitą maždaug kas 100 metų. Panašu, kad juos skiria tik 1/10 parsekos, dešimtadalis atstumo nuo Žemės iki artimiausios žvaigždės.
Susidarius galaktikai, tikėtina, kad jos centre gali susidaryti ir didžiulė juodoji skylė. Kadangi galaktikų klasteryje yra daugybė galaktikų, pavienės galaktikos gali susidurti viena su kita, nes orbitoje juda. Paslaptis yra tai, kas nutinka šioms centrinėms juodosioms skylėms, kai galaktikos susiduria ir galiausiai susilieja. Teorija prognozuoja, kad jie orbituos vienas kitą ir galiausiai susijungs į dar didesnę juodąją skylę.
„Ankstesniame darbe buvo nustatyti galimi juodųjų skylių pavyzdžiai susijungiant, tačiau Borosono ir Lauerio pateiktas atvejis yra ypatingas, nes poravimasis yra griežtesnis ir įrodymai yra daug stipresni“, - pranešime rašė Mičigano universiteto astronomas Jonas Milleris. lydinti redakcija.
Medžiaga, patenkanti į juodąją skylę, skleidžia šviesą siauruose bangos ilgio regionuose, sudarydama emisijos linijas, kurios gali būti matomos, kai šviesa pasklinda į spektrą. Emisijos linijos pateikia informaciją apie juodosios skylės greitį ir kryptį bei į ją patenkančias medžiagas. Jei yra dvi juodosios skylės, prieš susijungdami jie apvažiuos vienas kitą ir jų emisijos linijose būtų būdingas dvigubas parašas. Šis parašas dabar rastas.
Mažesnės juodosios skylės masė yra 20 milijonų kartų didesnė už saulės masę; didesnis yra 50 kartų didesnis, atsižvelgiant į jų orbitos greitį.
Borosonas ir Laueris panaudojo duomenis iš „Sloan Digital Sky Survey“, 2,5 metro (8 pėdų) skersmens teleskopo, esančio Apache Point mieste pietinėje Naujosios Meksikos dalyje, siekdami šio būdingo dvigubos juodosios skylės parašo tarp 17 500 kvazarų.
Kvazarai yra labiausiai šviečiančios bendrosios klasės objektų, vadinamų aktyviosiomis galaktikomis, versijos, kurios gali būti šimtą kartų ryškesnės nei mūsų Paukščių Tako galaktika ir kurias varinėja medžiagos kaupimasis į supermasyvias juodąsias skylutes jų branduoliuose. Astronomai rado daugiau nei 100 000 kvazarų.
Borosonas ir Laueris turėjo pašalinti galimybę, kad jie matė dvi galaktikas, kurių kiekviena turi savo juodąją skylę, viena ant kitos. Siekdami pašalinti šią superpozicijos galimybę, jie nustatė, kad kvazariai buvo tuo pačiu raudonojo poslinkio nustatytu atstumu ir kad ten buvo tik vienos pagrindinės galaktikos parašai.
„Dvigubas plačių emisijos linijų rinkinys yra gana įtikinamas dviejų juodųjų skylių įrodymas“, - teigė Borosonas. „Jei iš tikrųjų tai buvo atsitiktinė superpozicija, vienas iš objektų turi būti gana savotiškas. Vienas malonių šios dvejetainės juodųjų skylių sistemos dalykas yra tas, kad mes numatome, kad greičio pokyčius matysime daugiausiai per kelerius metus. Mes galime išbandyti savo paaiškinimą, kad dvejetainė juodųjų skylių sistema yra įterpta į galaktiką, kuri pati yra dviejų mažesnių galaktikų, kiekvienoje iš jų esančių viena iš dviejų juodųjų skylių, susijungimo rezultatas. “
LEAD IMAGE CAPTION (daugiau): Menininko koncepcija apie dvejetainę supermasyvią juodųjų skylių sistemą. Kiekvieną juodąją skylę supa medžiagos diskas, pamažu besisukantis į savo ranką, skleidžiant spinduliuotę iš rentgeno spindulių į radijo bangas. Dvi juodosios skylės kas 100 metų užbaigia orbitą aplink savo masės centrą ir juda santykiniu 6000 kilometrų (3 728 mylių) per sekundę greičiu. (Kreditas P. Marenfeld, NOAO)
Šaltinis: NOAO