Ученые впервые наблюдали явление, в котором две массивные черные дыры, вращаясь друг вокруг друга, создают регулярные световые всплески необычной формы. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.
Загадочные вспышки света от пары черных дыр в далекой галактике поставили в тупик астрономов. Необычный космический дуэт обнаружен в галактике 2MASX J21240027+3409114, расположенной в созвездии Лебедя на расстоянии около миллиарда световых лет от Земли. Черные дыры совершают полный оборот вокруг общего центра каждые 130 дней, находясь на поразительно близком расстоянии друг от друга — около 25 млрд км.
Странную вспышку света AT 2021hdr впервые заметили в марте 2021 года, когда автоматическая система оповещения обсерватории Zwicky Transient Facility в Калифорнии зафиксировала внезапное увеличение яркости в этой области космоса. Сначала астрономы предположили, что наблюдают взрыв сверхновой звезды.
Однако последующие наблюдения в 2022 году, проведенные с помощью обсерваторий в Мексике, Индии и Испании, а также данные рентгеновского и ультрафиолетового излучения от космической обсерватории имени Нила Герелса Свифта показали нечто необычное. Приборы наблюдали повторяющуюся М-образную закономерность в излучении, которая не соответствовала ни характеристикам сверхновой, ни известным проявлениям активных галактических ядер.
Наиболее вероятное объяснение феномена, по мнению ученых, заключается в том, что массивное газовое облако, двигаясь по траектории, перпендикулярной орбите черных дыр, попало под их мощное гравитационное воздействие. При каждом прохождении черной дыры через облако, часть газа выбрасывается в космическое пространство, создавая характерный световой узор.
Открытие имеет важное значение для понимания процессов, происходящих при слиянии галактик. Исследователи предполагают, что подобные газовые облака должны часто встречаться в галактиках с двойными черными дырами, однако до сих пор их не удавалось обнаружить из-за ограниченных возможностей наблюдательной техники.
Сейчас ученые разрабатывают новые методы наблюдений, чтобы определить происхождение загадочного газового облака – является ли оно частью самой галактики, результатом галактического слияния или случайным космическим странником, оказавшимся на пути двух черных дыр.
