Физики установили причину «сбежавшей» сверхмассивной черной дыры

Цепочка молодых голубых звезд, протянувшаяся от галактики
Источник фото: NASA/ESA/Pieter van Dokkum (Yale)/Joseph DePasquale (STScI)

Астрономы изучили сверхмассивную черную дыру RBH-1, которая, как предполагается, была выброшена из своей галактики после мощного столкновения. Объект находится примерно в 7,5 млрд световых лет от Земли. От галактики тянется тонкая структура длиной свыше 202 тысяч световых лет, на конце которой движется RBH-1.

Черная дыра летит через межгалактическое пространство со скоростью около 1 тысячи километров в секунду. За ней формируется цепочка молодых звезд. Первоначально эту линию приняли за дефект изображения, однако последующие наблюдения подтвердили ее реальность.

Группа ученых из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре использовала данные телескопов «Хаббл» и «Джеймс Уэбб». Исследователи смоделировали сотни тысяч вариантов слияния черных дыр и сопоставили результаты со скоростью RBH-1. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.

Расчеты показали, что две исходные черные дыры, вероятно, были близки по массе: одна могла превосходить другую не более чем в шесть раз. Обе быстро вращались, причем их оси вращения не совпадали. Более массивный объект вращался со скоростью 70–75% от предельного значения, допускаемого общей теорией относительности.

  Лидар с воздуха снял скрытые строения и помог найти затерянный город майя

По оценке ученых, примерно 7,5 млрд лет назад RBH-1 появилась после слияния двух черных дыр в центрах столкнувшихся галактик. Само объединение галактик могло произойти примерно за 70 млн лет до этого события. В галактике, получившей обозначение GX, до сих пор заметны признаки такого слияния.

Общая теория относительности допускает, что после 5–10% слияний галактик образовавшаяся сверхмассивная черная дыра может быть выброшена наружу. Наблюдение RBH-1 позволит лучше изучить связь между объединением галактик и гравитационными волнами. Для регистрации низкочастотных сигналов от подобных процессов планируется использовать будущую космическую обсерваторию LISA.


Поделиться с друзьями
Новая реальность | Science XXI