Tiek uzskatīts, ka pāra melnie caurumi ir izplatīti, taču līdz šim brīdim ir izdevies izvairīties no atklāšanas.
Astronomi Tods Borosons un Tods Lauers no Nacionālās optiskās astronomijas observatorijas (NOAO) Tuksonā, Arizonā, ir atraduši, kas izskatās pēc diviem masīviem melniem caurumiem, kas riņķo viens otram apkārt vienas galaktikas centrā. Viņu atklājums parādās šīs nedēļas numurāDaba.
Astronomiem jau sen ir aizdomas, ka lielākajā daļā lielo galaktiku to centrā ir melni caurumi un ka vairums galaktiku savas dzīves laikā ir kaut kādā veidā apvienojušās. Bet, lai arī binārajām melno caurumu sistēmām vajadzētu būt izplatītām, tās ir izrādījušās grūti atrodamas. Borosons un Lauers uzskata, ka viņi ir atraduši galaktiku, kurā ir divi melnie caurumi, kuri viens otram riņķo aptuveni ik pēc 100 gadiem. Šķiet, ka tos atdala tikai 1/10 daļa no parseca, desmitā daļa no attāluma no Zemes līdz tuvākajai zvaigznei.
Pēc galaktikas veidošanās, iespējams, ka tās centrā var veidoties arī masīvs melnais caurums. Tā kā galaktiku klasterī ir atrodamas daudzas galaktikas, atsevišķas galaktikas var sadurties viena ar otru, riņķojot pa kopu. Noslēpums ir tas, kas notiek ar šiem centrālajiem melnajiem caurumiem, kad galaktikas saduras un galu galā saplūst. Teorija paredz, ka viņi riņķos ap otru un galu galā saplūdīs vēl lielākā melnajā caurumā.
“Iepriekšējā darbā tika identificēti iespējamie melno caurumu piemēri ceļā uz apvienošanos, taču Borosona un Lauera iesniegtais gadījums ir īpašs, jo pārī ir stingrāki un pierādījumi ir daudz spēcīgāki,” rakstīja Mičiganas Universitātes astronoms Jons Millers. pavadošā redakcija.
Materiāls, kas iekrīt melnajā caurumā, izstaro gaismu šauros viļņu garuma apgabalos, veidojot emisijas līnijas, kuras var redzēt, kad gaisma ir izkliedēta spektrā. Emisijas līnijas satur informāciju par melnā cauruma ātrumu un virzienu, kā arī materiāliem, kas tajā iekrīt. Ja ir divi melnie caurumi, pirms apvienošanās tie riņķo apkārt viens otram, un to emisijas līnijās ir raksturīgs divkāršs paraksts. Šis paraksts tagad ir atrasts.
Mazāka melnā cauruma masa ir 20 miljoni reižu lielāka nekā saules; lielāks ir 50 reizes lielāks, ko nosaka to orbitālais ātrums.
Borosons un Lauers izmantoja datus no Sloan Digital Sky Survey, 2,5 metru (8 pēdu) diametra teleskopa Apache Point, Jaunās Meksikas dienvidos, lai meklētu šo raksturīgo divkāršo melnā cauruma parakstu starp 17 500 kvazāriem.
Kvazāri ir visspilgtākās versijas vispārīgajai objektu klasei, ko sauc par aktīvajām galaktikām, kuras var būt simts reizes gaišākas nekā mūsu Piena ceļa galaktika, un kuras materiāla iesaiste supermasīvos melnajos caurumos to kodolos. Astronomi ir atraduši vairāk nekā 100 000 kvazāru.
Borosonam un Laueram bija jānovērš iespēja, ka viņi redz divas galaktikas, katrai ar savu melno caurumu, kas atrodas viena virs otras. Lai mēģinātu novērst šo superpozīcijas iespēju, viņi noteica, ka kvazāri atrodas tajā pašā sarkanā nobīdes noteiktajā attālumā un ka ir tikai vienas saimnieka galaktikas paraksts.
"Divkāršais plato emisijas līniju komplekts ir diezgan pārliecinošs pierādījums diviem melnajiem caurumiem," sacīja Borosons. “Ja patiesībā tā bija nejauša superpozīcija, vienam no objektiem jābūt diezgan savdabīgam. Viena jaukā lieta par šo bināro melno caurumu sistēmu ir tāda, ka mēs prognozējam, ka novērojamas ātruma izmaiņas mainīsies tikai dažu gadu laikā. Mēs varam pārbaudīt mūsu skaidrojumu, ka bināro melno caurumu sistēma ir iestrādāta galaktikā, kas pati par sevi ir divu mazāku galaktiku apvienošanās rezultāts, no kurām katra saturēja vienu no diviem melnajiem caurumiem. ”
LEAD IMAGE CAPTION (vairāk): Mākslinieka koncepcija par bināro supermasīvo melno caurumu sistēmu. Katru melno caurumu ieskauj materiāla disks, kas pakāpeniski spirāli iespraucas tā satveršanā, atbrīvojot starojumu no rentgena uz radioviļņiem. Divi melnie caurumi ap 100 masu centru veic orbītu ik pēc 100 gadiem, pārvietojoties ar relatīvo ātrumu 6000 kilometri (3728 jūdzes) sekundē. (Kredīts P. Marenfelds, NOAO)
Avots: NOAO
