Kalbėkite apie sunkią kaimynystę! CID-42 galaktikoje, esančioje maždaug 4 milijardų šviesmečių atstumu nuo Žemės, net juodosios skylės nėra laukiamos. Šis reiškinys, žinomas kaip atkurta juodoji skylė, įvyksta dėl gravitacinės bangos „smūgio“, susiliejusio dviem juodosioms skylėms.
Nors šis įvykis greičiausiai bus retas, tai gali reikšti, kad didžiulėse erdvėse tarp galaktikų gali nepastebimai klaidžioti milžiniškos juodosios skylės.
„Šios juodosios skylės mums būtų nematomos“, - sakė Laura Blecha iš Harvardo astrofizikos centro, naujo tyrimo bendraautorė, „nes jie suvartojo visas aplinkines dujas po to, kai buvo išmesti iš savo namų galaktikos“.
Ankstesnėje CID-42 apžvalgoje aptiktas ryškus rentgeno spinduliuotės šaltinis, kurį greičiausiai sukėlė perkaitinta medžiaga aplink vieną ar daugiau supermasyvių juodųjų skylių. Tačiau astronomai negalėjo atskirti, ar rentgeno spinduliai buvo gauti iš vieno ar abiejų optinių šaltinių, nes „Chandra“ nebuvo nukreipta tiesiai į CID-42, todėl rentgeno spindulių šaltinis buvo mažesnis nei įprasta.
Nauji duomenys padeda paaiškinti, kad rentgeno spinduliai buvo gaunami tik iš vieno šaltinio. Komanda mano, kad susidūrus dviem galaktikoms, susidūrė ir supermasyvios juodosios skylės kiekvienos galaktikos centre. Tada dvi juodosios skylės susiliejo, kad susidarytų viena juodoji skylė, atsitraukianti nuo susidūrimo sukeltų gravitacinių bangų, kurios naujai susijungusiai juodąją skylę suteikė pakankamai dideliu smūgiu, kad ji galų gale ištrūktų iš galaktikos.
„Sunku patikėti, kad didžiulė juodoji skylė, sverianti milijonus kartų daugiau nei Saulės masė, galėtų būti išjudinta, jau nekalbant apie didžiulės spartos išstūmimą iš galaktikos“, - sakė Francesca Civano iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro (CfA). ), kuris vadovavo naujam tyrimui. "Tačiau šie nauji duomenys patvirtina mintį, kad gravitacinės bangos - bangos - erdvės audinyje, kurias pirmiausia numatė Albertas Einšteinas, bet niekada nebuvo tiesiogiai aptiktos, gali įtakoti nepaprastai didelę jėgą."
Beveik prieš šimtmetį Albertas Einšteinas suformulavo šiuolaikinį lygčių rinkinį - bendrąjį reliatyvumą -, naudojamus gravitacijai apibūdinti.
„Einšteino lygtys yra tokios sudėtingos, kad mes sugebėjome jas tiksliai išspręsti tik prieš kelerius metus palyginus nesudėtingoje dviejų juodųjų skylių sistemoje, esančioje surištoje orbitoje“, - sakė bendraautorius Avi Loeb iš Harvardo astrofizikos centro. „Tokia sistema natūraliai susiformuoja sujungus dvi galaktikas, kurių kiekvienoje centre yra viena juodoji skylė. Tikslus Einšteino lygčių sprendimas, gautas naudojant sudėtingus kompiuterinius algoritmus, rodo, kad dvi juodosios skylės susilieja į vieną juodąją skylę, kuri, atsižvelgiant į gravitacinių bangų, kurios tarnauja kaip išeinanti medžiaga, kryptinę spinduliuotę, yra nukreipiama pasirinkta kryptimi kaip raketa. iš raketos išmetimo. “
Jei CID-42 iš tikrųjų buvo pagamintas pagal šį mechanizmą, jis pateikia pirmąjį Einšteino lygčių nepatvirtinto dinaminio stiprio gravitacijos režimo, kuris yra atsakingas už gravitacinių bangų smūgius, patikrinimo patvirtinimą.
Papildomi duomenys apie Čilės antžeminius „Magellan“ ir labai didelius teleskopus pateikė spektrą, kuris rodo, kad du CID-42 šaltiniai juda bent 5 milijonų kilometrų per valandą greičiu (3 milijonai mylių per valandą).
Yra dar du galimi paaiškinimai, kas vyksta CID-42. Vienas įvykis būtų susijęs su trijų supermasyvių juodųjų skylių susidarymu, todėl lengviausia būtų išmetama. Kita idėja yra ta, kad CID-42 yra dvi supermasyvios juodosios skylės, besisukančios viena kitos atžvilgiu, o ne viena greitai judanti.
Abu šie alternatyvūs paaiškinimai reikalautų, kad bent viena iš supermasyvių juodųjų skylių būtų labai užtemdyta, nes stebimas tik vienas ryškus rentgeno spindulių šaltinis. Taigi „Chandra“ duomenys palaiko juodosios skylės atsukimo idėją dėl gravitacinių bangų.
Šie rezultatai pasirodys birželio 10 d. „Astrophysical Journal“ numeryje.
Perskaitykite komandos dokumentus:
„Chandra“ Aukštos skiriamosios gebos CID-42, kandidato, atsukančio SMBH, stebėjimai
CID-42 pobūdžio apribojimai: smūgis į priekį ar supermasyvi juodųjų skylių pora?
Šaltinis: NASA, „Chandra“
