Впервые получено изображение «пляски» двух сверхмассивных черных дыр

Таинственные объекты вращаются вокруг друг друга прямо в сердце квазара OJ 287.

На расстоянии более 3,5 миллиардов световых лет от Земли учёные однажды заметили квазар  OJ287 – мощный источник электромагнитного излучения. А там – две сверхмассивные черные дыры: они кружатся вблизи друг друга в тесной орбитальной связке. 

Изображение уникальных объектов впервые удалось получить благодаря системе радионаблюдений, включавшей в себя данные российского радиотелескопа «Радиоастрон», работавшего с 2011 по 2019 годы – радиоснимок был недавно опубликован в The Astrophysical Journal. До этого момента ученые даже не мечтали запечатлеть столь редкое явление и могли лишь догадываться о его существовании.

Две черные дыры, вращающиеся вокруг друг друга в квазаре OJ287Фото: University of Turku/J.L. Gomez and et al., 2022 

Предположение, что внутри квазара OJ287 находятся сразу две черные дыры, было выдвинуто ещё в 1982 году финским астрономом Аймо Силланпяя. Он заметил, что яркость квазара меняется каждые 12 лет, что могло говорить об орбитальном вращении двух черных дыр внутри, питающихся окружающим материалом. Но его гипотеза оставалась неподтвержденной в течение следующих 40 лет – поймать и запечатлеть вращение сразу двух черных дыр долго не представлялось возможным. 

Но недавно ученые смогли объединить теоретические расчеты, данные с земных телескопов и наблюдения «Радиоастрона». И получили уникальное изображение этого феномена (на картинке выше): оно примерно в 100,000 раз более четкое, чем обычные оптические снимки. 

Догадки не обманули исследователей – черные дыры оказались именно там, где и предполагали ученые, правда, заметить их можно лишь благодаря струям частиц и светящемуся газу, который их окружает. Меньшая из двух черных дыр оказалась «закручена словно шланг» из-за её быстрого вращения вокруг большой черной дыры, а её «хвост» вилял взад и вперед. Снимок подтвердил, что пары черных дыр действительно существуют и могут тесно взаимодействовать.

Теперь ученые будут наблюдать за их движениями в режиме реального времени. По их словам, сам квазар OJ287 в созвездии Рака настолько яркий, что его могут обнаружить даже астрономы-любители.

Источник