Астрономы нашли самую тесную пару сверхмассивных черных дыр

До сих пор считалось, что источник LGGS J0045+41 находится в соседней Галактике Андромеды. Однако новые наблюдения, проведенные американским астрофизиком Тревором Дорном-Валленштейном (Trevor Dorn-Wallenstein) и его коллегами, показали, что объект находится куда дальше – не в паре миллионов световых лет, а в 2,6 млрд. Кроме того, похоже, что J0045+41 является уникальной тесной парой сверхмассивных черных дыр.

Общая масса пары сверхмассивных черных дыр оценивается в 200 млн солнечных масс, а разделяет их расстояние порядка сотен астрономических единиц (средних дистанций от Земли до Солнца). Наблюдения были проведены в рентгеновском диапазоне с помощью космического телескопа Chandra, а также в оптическом – на телескопах Gemini-North и PTF. О них ученые пишут в статье, принятой к публикации в Astrophysical Journal и представленной в библиотеке препринтов arXiv.org.

По-видимому, такая двойная система стала результатом слияния двух галактик с двумя отдельными сверхмассивными черными дырами. Понемногу они продолжат сходиться и сольются, при этом часть их энергии излучится в виде гравитационных волн. К сожалению, пока трудно определить массу каждой черной дыры в J0045+41 по отдельности, а без этого астрономы не могут подсчитать и примерное время слияния и дают оценку от 350 до 360 тыс. лет.

Стоит сказать, что ранее пульсирующее излучение J0045+41 заставило ученых счесть этот источник двойной звездой, расположенной в Туманности Андромеды и имеющей периодичность около 80 дней. Однако яркость J0045+41 в рентгеновском диапазоне указала на совершенно иную природу объекта. Так излучать могла бы двойная система, содержащая хотя бы одну черную дыру или нейтронную звезду. Дополнительные наблюдения позволили отбросить и эту возможность, указав на уникальность системы J0045+41 и на ее будущую гибель.