Чёрная дыра
Чёрная дыра
Татьяна Пономарева Опубликована сегодня в 5:45

Танец тьмы: астрономы впервые сфотографировали две сверхмассивные чёрные дыры бок о бок

Радиоинтерферометрия позволила наблюдать вращение двух сверхмассивных черных дыр — Тео Разинг

Астрономам удалось впервые получить радиоизображение, на котором видны две сверхмассивные черные дыры, вращающиеся друг вокруг друга. Это наблюдение стало историческим шагом — ранее ученые могли видеть только одиночные объекты, а существование парных систем подтверждалось лишь косвенно. Работа международной группы исследователей опубликована в Astrophysical Journal.

Сравнение

Объект наблюдения Тип объекта Особенность Значение открытия
Стрелец A* (центр Млечного Пути) Одиночная черная дыра Ближайшая к Земле Доказательство существования горизонта событий
M87* Одиночная черная дыра Источник гигантского джета Первое прямое изображение черной дыры
OJ287 Двойная черная дыра Периодические всплески света Первое визуальное подтверждение бинарной системы

Теперь учёные располагают наглядным подтверждением существования пар сверхмассивных черных дыр — ключевого этапа в эволюции галактик.

Советы шаг за шагом

  1. Выбор объекта. Исследователи выбрали квазар OJ287 — галактическое ядро, излучающее мощный свет при поглощении материи черной дырой.

  2. Определение периода активности. Наблюдения велись в моменты повышенной яркости, происходящей примерно раз в 12 лет.

  3. Расчёт орбит. Астрофизик Ланкешвар Дей из Университета Турку предсказал положение обеих черных дыр в разные периоды их орбитального движения.

  4. Получение данных. Снимки сделаны с помощью радиоинтерферометрии с очень длинной базой, обеспечившей увеличение разрешения в 100 000 раз.

  5. Сопоставление теории и наблюдений. Команда сверила радиоданные с моделью, используя архивные наблюдения спутника "Радиоастрон".

Ошибка — Последствие — Альтернатива

  • Ошибка: попытка увидеть двойную систему только в оптическом диапазоне.
    Последствие: изображение сливается в одну точку — детали неразличимы.
    Альтернатива: использование радиоинтерферометрии, дающей сверхвысокое разрешение.

  • Ошибка: наблюдать квазар в период низкой активности.
    Последствие: слабое излучение, невозможность идентифицировать источники.
    Альтернатива: фиксировать систему в фазе вспышки, когда яркость максимальна.

  • Ошибка: игнорировать джеты при анализе данных.
    Последствие: невозможно точно определить позиции черных дыр.
    Альтернатива: учитывать форму и направление струй как маркеры активности.

А что если…

А что если подобные двойные системы — не редкость, а правило? Если большинство галактик содержит такие пары, то столкновения черных дыр могут играть ключевую роль в формировании структуры Вселенной. В будущем, с развитием радиоинтерферометрии и гравитационно-волновых обсерваторий, можно будет наблюдать, как эти гиганты сближаются и сливаются, создавая мощнейшие всплески гравитационных волн.

Плюсы и минусы

Плюсы открытия Минусы и ограничения
Прямое доказательство существования двойных черных дыр Не видны сами горизонты событий
Подтверждение теоретических моделей Требуется сложное оборудование и длительные наблюдения
Возможность изучать эволюцию галактик Ограниченное число объектов доступно для съёмки
Перспектива прогнозировать слияния Нужна поддержка космических радиотелескопов

Каждый новый снимок расширяет границы знаний о природе чёрных дыр и взаимодействии галактик.

FAQ

Что такое квазар OJ287?
Это активное ядро далёкой галактики, свет которого возникает при поглощении материи сверхмассивной черной дырой.

Почему OJ287 особенный?
Его яркость меняется каждые 12 лет — предполагалось, что это вызвано вращением двух черных дыр вокруг общего центра масс.

Как удалось увидеть обе дыры?
С помощью радиоинтерферометрии — метода, объединяющего данные множества радиотелескопов, включая российский спутник "Радиоастрон".

Что показал снимок?
Два ярких источника и два джета: у меньшей дыры струя закручена, словно шланг, что подтверждает её быстрое движение по орбите.

Мифы и правда

  • Миф: черные дыры невозможно увидеть.
    Правда: сами дыры невидимы, но излучение падающего на них вещества позволяет "увидеть" их косвенно.

  • Миф: двойные черные дыры — редчайшее исключение.
    Правда: современные модели предполагают, что их может быть множество в ядрах сливающихся галактик.

  • Миф: джеты — просто световые лучи.
    Правда: это потоки частиц, ускоренных почти до скорости света, выбрасываемые вдоль магнитных осей черной дыры.

Исторический контекст

Первая черная дыра была обнаружена в 1964 году в системе Лебедь X-1. С тех пор человечество прошло путь от косвенных подтверждений до прямых изображений горизонтов событий. В 2019 году снимок M87* стал сенсацией, а теперь двойная система OJ287 открывает новую эпоху — наблюдения взаимодействия черных дыр в реальном времени.

"Как доказательство концепции это прекрасный результат", — отметил профессор Тео Разинг из Неймегенского университета Радбода, оценивая работу как важнейший шаг в развитии радиоастрономии.

Три интересных факта

  1. Расстояние до квазара OJ287 превышает 3,5 миллиарда световых лет.

  2. Масса крупной черной дыры оценивается в 18 миллиардов масс Солнца - одна из самых массивных известных.

  3. Слияние этих двух гигантов, по расчетам, произойдёт через 10 тысяч лет и вызовет мощнейший гравитационный сигнал, который смогут уловить будущие обсерватории.

Подписывайтесь на NewsInfo.Ru

Читайте также

В глубинах Мёртвого моря формируются гигантские кристаллы галита сегодня в 8:25
Море, которое умирает и рождается заново: как под толщей соли происходит геологическое чудо

Под водой Мёртвого моря растут гигантские соляные массивы, формирующиеся прямо на наших глазах. Учёные раскрыли, как создаются эти "соляные гиганты" и почему они могут изменить судьбу моря.

Читать полностью »
Палеонтологи обнаружили новый вид ихтиозавра на Юрском побережье — Дин Ломакс сегодня в 7:45
Когда океан правили рептилии: британские учёные описали юрского дракона с мечом

На Юрском побережье Британии найден новый вид древнего ихтиозавра — мечедракон из Голден-Кэп. Его глаза, как у дельфина, и трагическая история жизни поражают воображение.

Читать полностью »
Сгорание спутников Starlink в атмосфере вызывает новые вопросы об экологии и безопасности орбиты сегодня в 6:45
Интернет сгорел в атмосфере: спутники Starlink превращаются в метеоры и вызывают споры учёных

Спутники Starlink всё чаще сгорают в атмосфере Земли. Зрелище впечатляет, но учёные предупреждают — за ним скрываются серьёзные экологические и технические вызовы.

Читать полностью »
На территории Финлаггана раскопали древнюю башню размером 19×19 метров вчера в 22:42
На краю света нашли королевский дворец: эта находка переписывает историю Шотландии

Археологи нашли следы древнего замка в Финлаггане на острове Айлей — резиденции забытых королей, правивших западной Шотландией задолго до лордов Островов.

Читать полностью »
Исследователи создали работающие почечные органоиды из стволовых клеток вчера в 22:15
Почки из стволовых клеток научились фильтровать кровь: прорыв, который ждали десятилетия

Учёные вырастили в лаборатории миниатюрные почки, которые после пересадки мышам начали фильтровать кровь и выделять мочу — шаг к созданию трансплантируемых органов будущего.

Читать полностью »
Древняя рыба Platysomus parvulus использовала язык для пережёвывания пищи 310 миллионов лет назад вчера в 21:36
Рыба-новатор: как древний хищник изобрёл способ питания раньше времени

Учёные обнаружили древнюю рыбу Platysomus parvulus, которая первой в истории научилась "кусать языком". Это открытие меняет понимание эволюции питания у рыб.

Читать полностью »
Спутники GRACE зафиксировали аномалию на границе мантии и ядра Земли вчера в 21:19
Планета подала сигнал бедствия: спутники поймали странный гравитационный всплеск из недр Земли

Учёные впервые зафиксировали с орбиты загадочное событие на границе мантии и ядра Земли. Оно изменило гравитацию планеты и, возможно, повлияло на её магнитное поле.

Читать полностью »
В комете 3I/ATLAS нашли необъяснимое зелёное излучение вчера в 20:53
Гостья из космоса светится не так, как положено: что скрывают тайны 3I/ATLAS

Межзвёздная комета 3I/ATLAS неожиданно начала светиться зелёным. Учёные пытаются понять, почему у неё нет молекул, обычно отвечающих за это сияние.

Читать полностью »