Remdamiesi dešimtmečius trukusiais radijo teleskopų stebėjimais, astronomai tyrė itin ryškų objektą, kuris anksčiau buvo laikomas blazaru – šviečiančiu galaktikos branduoliu, paprastai maitinamu juodosios skylės – esantį maždaug 500 milijonų šviesmečių atstumu nuo mūsų Saulės sistemos. Stebėjimai atskleidė paslėptą energijos srautą, kuris leidžia manyti, kad šis itin ryškus objektas iš tiesų yra dvi juodosios skylės, esančios ant susidūrimo ribos – galbūt mažiau nei už 100 metų.
„Tikimės, kad liks viena (susijungusi) juodoji skylė, – BBC „Science Focus“ sakė tyrimo bendraautorė ir Maxo Plancko radijo astronomijos instituto astronomė Silke Britzen. – Man tikrai įdomu stebėti, kaip šis „šokis“ tęsis.“
Dviejų juodųjų skylių atradimas
Blazarai yra vieni iš ryškiausių objektų visatoje. Jie klasifikuojami kaip aktyvūs galaktikų branduoliai – objektai galaktikų centruose, paprastai maitinami supermasyvių juodųjų skylių – ir paprastai šaudantys į Žemę didelės energijos spindulių srautus. Paprastai centrinė juodoji skylė yra šio srauto šaltinis – tačiau Markarian 501 galaktikos blazaro atveju kai kas nesutapo.
Susiję straipsniai
Daugelį metų astronomai, remdamiesi radioteleskopų duomenimis, stebėjo skirtingas srauto orientacijas, todėl buvo sunku nustatyti, ar jo centre iš tiesų slypi supermasyvi juodoji skylė. Norėdami atsakyti į šį klausimą, mokslininkai išanalizavo daugiau nei 83 duomenų rinkinius, gautus iš tarptautinio 10 radioteleskopų tinklo „Very Long Baseline Array“.
Rezultatai parodė, kad vietoj vieno didelio srauto yra ir antrasis srautas, aplink blazaro centrą besisukantis prieš laikrodžio rodyklę. Komanda mano, kad kiekvieną iš šių srautų maitina supermasyvi juodoji skylė, kurių kiekvienos masė yra nuo 100 milijonų iki milijardo kartų didesnė už Saulės masę.
„Suprasti, kad [ten] buvo antrasis srautas, buvo nuostabu“, – sako S. Britzen. – Man tai buvo tarsi: tai taip veikia? Buvau labai nustebusi ir sužavėta – ir norėjau visiems papasakoti, ką ką tik atradome.“
2022 m. birželį dvi juodosios skylės susidėliojo taip, kad pagrindinės juodosios skylės gravitacija antrosios srovės spinduliuojamą šviesą išlenkė į beveik tobulą apskritimą, žinomą kaip Einšteino žiedas. Dėka reiškinio, vadinamo gravitaciniu lęšiu – savotiško natūralaus didinamojo stiklo, sukurto intensyvių gravitacinių jėgų – šis atradimas suteikia papildomų įrodymų hipotezei, kad blazarą maitina pora supermasyvių juodųjų skylių.
„Kadangi šie srautai nukreipti į mus, Einšteino žiedas patvirtina šį scenarijų“, – sako S. Britzen.
Manoma, kad šios dvi juodosios skylės apskrieja viena aplink kitą pagal laikrodžio rodyklę maždaug kartą per 121 dieną, o jas skiria tik 250–540 kartų didesnis atstumas nei atstumas tarp Žemės ir Saulės – astronomijos mastu tai yra palyginti nedidelis atstumas. Šis atstumas palaipsniui mažės, kol galiausiai šie du objektai susilies.
Mokslininkai mano, kad kai šios „pasmerktos“ juodosios skylės neišvengiamai susidurs, jos paskleis gravitacines bangas – erdvėlaiko audinio bangavimus, kuriuos sukelia intensyviausi įvykiai Visatoje – kurios gali būti galingesnės nei anksčiau tirti juodųjų skylių susiliejimai. Jei taip bus, gravitacinių bangų detektoriai Žemėje užfiksuos signalą, suteikdami naujų užuominų apie pradinės juodųjų skylių poros savybes, rašo „Live Science“.
Tyrimas publikuotas žurnale „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.