Моделирование выявило вторую потенциальную пару сливающихся сверхмассивных черных дыр

Caltech, R. Hurt / IPAC

Астрономы нашли второго кандидата в пару сливающихся сверхмассивных черных дыр — это блазар PKS 2131−021, свет от которого идет до Земли 9 миллиардов лет. Моделирование показывает, что пара черных дыр в центре блазара сольется примерно через 10 тысяч лет, а гравитационно-волновые наблюдения за ним можно вести уже сейчас. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.

Поиск двойных сверхмассивных черных дыр в центрах крупных галактик и квазаров крайне важен для мультиволновой астрономии, так как в итоге подобные системы сольются, породив всплеск гравитационных волн. Однако, несмотря на то, что слияния галактик нередки, случаев наблюдения двух галактик со сверхмассивными черными дырами в их ядрах, которые находятся очень близко друг к другу, сравнительно немного. Пока что самым сильным кандидатом в очень тесную двойную черную дыру является квазар OJ 287, для которого расстояние между черными дырами составляет 0,1 парсека, орбитальный период составляет 9 лет, а сами черные дыры обладают массами 1,8×1010 и 1,5×108 масс Солнца.

Группа астрономов во главе с Сандрой О'Нил (Sandra O'Neill) из Калифорнийского технологического института сообщила, что отыскала второго известного кандидата на роль пары сверхмассивных черных дыр в процессе слияния со статистической значимостью 4,6 сигма. Им стал блазар PKS 2131−021, свет от которого идет до Земли 9 миллиардов лет. Ученые проанализировали изменения яркости блазара в радиодиапазоне за 45,1 лет, зафиксированные несколькими наземными радиотелескопами, а также использовали данные наблюдений инфракрасного телескопа WISE.

Модель, которая лучше всего описывает данные наблюдений, говорит о том, что в центре PKS 2131−021 находится пара сверхмассивных черных дыр, которая характеризуется орбитальным периодом 2,082 года и влияет на релятивистский джет, создаваемый активным ядром и направленный в сторону земного наблюдателя, порождая колебания его яркости. Расстояние между черными дырами оценивается в 2 тысячи астрономических единиц, что примерно в 50 раз больше расстояния между Солнцем и Плутоном. Ожидается, что пара черных дыр сольется примерно через 10 тысяч лет. Исследователи считают, что PKS 2131−021 пригоден для текущих программ поиска гравитационных волн, а его расположение на небе оптимально для наблюдений в рамках проекта NANOGrav.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы отыскали два новых кандидата в двойные квазары.

Александр Войтюк

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.