• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.06.2025, 09:21
Адель Романенкова
646

Гравитационное линзирование выдало местоположение двойных черных дыр

❋ 4.9

Астрономы предложили необычный способ обнаружения двойных систем сверхмассивных черных дыр в сливающихся галактиках: по расчетам ученых, эти объекты сами должны выдавать свое присутствие благодаря известному феномену — гравитационному линзированию.

Слияние черных дыр в представлении художника
Слияние черных дыр в представлении художника / © Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) project, LIGO

В центре нашей галактики Млечный Путь, как известно, находится черная дыра массой более четырех миллионов Солнц, обозначенная как объект Стрелец А*. Она расположена в направлении одноименного созвездия. Обнаружить само ее существование и составить о ней представление во многом удалось по «поведению» ближайших к ней звезд.

Важную роль сыграла в этом звезда S2, которая успевает совершить оборот вокруг этой сверхмассивной черной дыры за 16 лет. Для сравнения, расположенному в 26 тысячах световых лет от центра галактики Солнцу на это требуется около 240 миллионов лет.

S2 в точке своего максимального сближения с черной дырой оказывается от нее всего примерно вчетверо дальше, чем Плутон от Солнца. Астрономы во время наблюдений обнаружили, что при подходе звезды к этой точке ее свет заметно меняется, и это не что иное, как действие гравитационной линзы.

Обращение ближайших звезд вокруг центра галактики Млечный Путь (ускоренное видео, составленное из изображений за примерно 20 лет наблюдений) / © ESO/MPE

Роль такой линзы играет сама черная дыра. Как это работает: по Эйнштейну, гравитация — результат искривления пространства-времени любой частицей, имеющей массу, то есть любым веществом. Чем больше масса, тем сильнее деформация. Вокруг планеты, звезды, черной дыры или целой галактики образуется невидимая сфера этой деформации.

Когда, с точки зрения наблюдателя, рядом с ней оказывается посторонний источник света, этот свет искажается — он вынужден огибать искривленное пространство-время. Именно благодаря этому многие далекие галактики выглядят изогнутыми в дуги или даже предстают в виде колец: их «линзирует» находящаяся перед ними массивная галактика. Для астрофизиков этот эффект — мощный инструмент для наблюдений, то есть, по сути, телескоп: ни одна самая современная обсерватория не может сравниться по своим «увеличительным» способностям с гравитационной линзой.

Недавно ученые из Великобритании и Германии предложили использовать этот эффект для обнаружения тех необычных случаев, когда в центре галактики находится не одна, а целых две сверхмассивные черные дыры. Так бывает после слияний галактик, и исследователям интересно, как складывается ситуация в галактике с двойным ядром.

В статье (доступна на сервере препринтов arXiv.org) астрофизики объяснили, что в двойной системе компаньоны обращаются вокруг общего центра масс, и такое движение черных дыр создает своеобразный характер гравитационного линзирования: оказавшаяся рядом звезда должна внезапно вспыхивать и снова угасать с мнимой периодичностью. Эта периодичность будет соответствовать циклу обращения черных дыр.

При этом некоторые звезды от этого могут становиться в 10 тысяч или даже в миллион раз ярче и светить как «факелы» на фоне галактики. Как пишут ученые, линзированная двойной сверхмассивной черной дырой яркая звезда может создавать видимость квазара, то есть активного галактического ядра, но с явными отличиями от квазара настоящего.

Отметим, что наличие двойных сверхмассивных черных дыр подозревают уже в нескольких известных галактиках, а в некоторых из них это «подсказывают» именно такие квазипериодические вспышки. Например, в активном галактическом ядре OJ 287 такие вспышки происходят каждые 11-12 лет, и причиной этого считают гравитационный «танец» черных дыр.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
6 февраля, 10:11
Александр Березин

В 1980-х годах большую популярность приобрела борьба с озоновыми дырами. Из-за нее хладагенты из хлорфторгулеродов заменили на аналоги из гидрофторуглеродов. Теперь ученые выяснили, что эта замена — как и следующие за ней, уже в рамках борьбы с глобальным потеплением — ведет к накоплению в атмосфере довольно опасных «вечных химикатов».

6 февраля, 13:18
Илья Гриднев

Физики экспериментально доказали, что частицы вещества при рождении сохраняют квантовую запутанность виртуальных предшественников. Пары лямбда-гиперонов и антилямбд появлялись на свет с синхронизированными спинами, которые они унаследовали от энергетических флуктуаций пустоты. Закономерность объяснила, как материя переходит из скрытого квантового состояния в физический мир, раскрыв еще один ключ к природе возникновения массы.

6 февраля, 07:00
Максим Абдулаев

Когнитивные психологи доказали, что человекообразные обезьяны способны понимать концепт «понарошку». Бонобо Канзи, владевший языком символов, успешно отслеживал перемещения невидимого сока и воображаемого винограда. Это открытие опровергает теорию о том, что способность к фантазии — уникальная черта человека.

2 февраля, 12:56
Илья Гриднев

Биологи использовали данные отлова змей за 22 года, чтобы объяснить появление редких ядовитых рептилий в засушливых и нетипичных для них районах штата Гоа. Анализ показал, что королевские кобры Западных Гат используют железнодорожную сеть как скоростной коридор для расселения, случайно путешествуя в товарных вагонах из родных лесов к побережью.

2 февраля, 08:40
Любовь С.

Астрономы впервые напрямую связали основание гигантского джета с «тенью» первой «сфотографированной» сверхмассивной черной дыры M87*. Анализ данных, полученных с помощью Телескопа горизонта событий (EHT), позволил проследить, где именно формируется релятивистская струя и лучше понять механизмы ее возникновения.

2 февраля, 15:19
РТУ МИРЭА

Яркий надувной тюбинг, в народе прозванный «ватрушкой», стал символом зимнего отдыха. Он кажется удобным, мягким и потому — безопасным. Это ощущение обманчиво и ежегодно приводит к тысячам серьезных травм. В чем же кроется фундаментальная опасность этого популярного развлечения? На этот вопрос для нашего издания ответил Олег Рубан, кандидат технических наук, доцент кафедры физики РТУ МИРЭА, объяснив, почему законы физики превращают безобидный на вид тюбинг в неуправляемый снаряд.

12 января, 15:39
Александр Березин

От рыб произошли все наземные позвоночные, включая нас, но как именно рыбы стали главным населением морей — до последнего времени оставалось неясным. Авторы новой научной работы попытались доказать, что причиной этого было вымирание, возможно, вызванное белыми ночами.

28 января, 10:50
Игорь Байдов

Международная команда палеонтологов описала новый вид динозавра размером с крупную современную птицу. Он носил на голове плотный костяной нарост, который эти животные, возможно, использовали для внутривидовых разборок. Находка показывает, что даже мелкие хищники мелового периода могли решать конфликты не только когтями и зубами, но и ударами головой.

26 января, 14:26
Александр Березин

Образцы грунта, взятые астронавтами полвека назад, вложили еще один важный кирпич в здание научной картины мира: гипотеза о том, что Земля исходно была сухой, не стыкуется с фактами. Похоже, идею о невозможности сохранения большого количества воды на «теплых» планетах придется пересмотреть.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно