Астрономы обнаружили тандем двух колоссальных черных дыр

Астрономы обнаружили самую тяжелую пару черных дыр - дуэт весом 28 миллиард солнц. Совокупная масса черных дыр настолько велика, что это мешает им столкнуться и слиться.

Двойная черная дыра, расположенная внутри "ископаемой" галактики B2 0402 + 379, состоит из двух огромных сверхмассивных черных дыр, обращающихся всего в 24 световых годах друг от друга, что делает их самой близкой парой черных дыр из когда-либо обнаруженных.

И все же, несмотря на их чрезвычайную близость, монстры-близнецы заперты в подвешенном состоянии: они больше не сближаются, но повторяют один и тот же нескончаемый танец уже более 3 миллиардов лет. Астрономы не уверены закончится ли их тандем столкновением. Подробности открытия изложены в статье для Astrophysical Journal.

Черные дыры рождаются в результате коллапса гигантских звезд и растут, поглощая все, что оказывается слишком близко, будь то газ, пыль, звезды или другие черные дыры. Однако происхождение самых первых черных дыр остается загадкой.

Прошлые симуляции "космического рассвета" — первого миллиарда лет существования Вселенной — предполагают, что черные дыры родились из облаков холодного газа и пыли, которые объединились в звезды, настолько массивные, что были обречены на быстрое разрушение. После рождения эти черные дыры становились все больше, оставляя за собой растущие шлейфы газа, которые в конечном итоге схлопнулись в первые звезды карликовых галактик.

Астрономы предполагают, что по мере роста Вселенной черные дыры внутри этих карликовых галактик быстро объединялись с другими, образуя еще более крупные, сверхмассивные черные дыры, а вместе с ними и более крупные галактики.

Чтобы найти пару почти сливающихся черных дыр, астрономы изучили архивные данные, собранные телескопом Gemini North на Гавайях. Используя спектрограф телескопа (называемый GMOS) для разделения света от звезд на различные цвета, ученые обнаружили свет, исходящий от солнц, ускоряющихся вокруг черных дыр. 

Это привело астрономов к B2 0402 + 379 — "ископаемому скоплению", образовавшемуся, когда галактическое скопление звезд и газа объединилось в одну гигантскую галактику.

Считается, что черные дыры внутри сливающихся галактик объединяются, выходя на орбиту друг вокруг друга. Их танец рассеивает угловой момент за счет ускорения ближайших звезд. Однако, как только пара оказывается достаточно близко, гравитационные волны, создаваемые пируэтами черных дыр, уносят достаточно энергии, чтобы монстры замедлились и слились.

Но в случае с двумя монстрами из B2 0402 + 379, обе черные дыры настолько огромные, что ничто не может их замедлить, поскольку эта двойная система очистила собственную галактику от звездной материи.