Long read
Используя данные рентгеновского космического телескопа «Чандра» и наземных оптических телескопов, астрономы обнаружили систему двух космических объектов J0045+41, активно излучающих в рентгеновском диапазоне. Система находится в галактике Андромеды, в 2,5 миллионах световых лет от Земли. Галактика Андромеды – наш ближайший галактический сосед; согласно прогнозам, через 4 миллиарда лет Андромеда столкнется с Млечным Путем.
Ранее считалось, что J0045+41 – двойная звезда с периодом обращения 76 дней. Однако данные «Чандры» свидетельствуют о том, что излучение J0045+41 мощнее, чем то, которого можно было бы ожидать от звезды. Астроном Тревор Дорн-Валленштайн (Trevor Dorn-Wallenstein) из Университета штата Вашингтон в Сиэтле предположил, что объект представляет собой систему из черной дыры и нейтронной звезды.
Спектры, снятые телескопом «Джемини» на Гавайях, можно интерпретировать только одним способом: по крайней мере один из объектов в J0045+41 – это сверхмассивная черная дыра. Эти данные заставили ученых пересмотреть расчет расстояния до объекта. Оказалось, что источник рентгена такой мощности должен находиться как минимум в 2,6 миллиардах световых лет от Земли.
Сейчас ученые склоняются к мысли о том, что J0045+41 – это система двух сверхмассивных черных дыр, возможно, самых близко расположенных друг к другу в истории наблюдений; расстояние между ними всего на два порядка больше расстояния от Земли до Солнца. Их суммарная масса в 200 миллионов раз больше массы Солнца. Для сравнения, черная дыра Sagittarius A* оценивается в 4 млн солнечных масс.
Ученые полагают, что каждая из черных дыр в системе J0045+41 когда-то находилась в центре галактики, а их гравитационная связь возникла при столкновении и слиянии галактик. Сейчас черные дыры вращаются вокруг общего центра масс, медленно сокращая расстояние. Однажды они столкнутся, но чтобы рассчитать приблизительное время столкновения, не хватает данных – для этого надо знать, каково соотношение масс в системе. Это может случиться через 350–360 000 лет.
Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal, препринт доступен на arXiv.org.
Прочие науки
Ксения Малышева
