Astronomi ir atklājuši kosmisku sadursmi milzu objektā tikai 3 miljardus gadu pēc Lielā sprādziena.
Galaktika ar nosaukumu J0749 + 2255 patiesībā sastāv no divām galaktikām, kas apvienotas vienā, un tai nav supermasīva melnā cauruma, bet gan divi. Tā nu ir sagadījies, ka šie divi melnie caurumi atrodas sadursmes kursā, un tos atdala salīdzinoši neliels attālums, tikai 10 000 gaismas gadu.
Šī nav pirmā reize, kad esam liecinieki gandrīz melnā cauruma sadursmei, taču J0749+2255 ir reta dārgakmens. Abi melnie caurumi, kas pamanīti Visuma sākumā, ir ļoti aktīvi kvazāri.
Tas ir atklājums, kas varētu palīdzēt zinātniekiem strādāt, lai atrisinātu notiekošo un mulsinošo noslēpumu par to, kā supermasīvie melnie caurumi izaug līdz tik milzīgiem izmēriem.
“Mēs neredzam daudz dubultkvazāru tik agri Visumā. Tāpēc šis atklājums ir tik aizraujošs,” viņa teica. Viņš saka Astronoms Ju Cjins Čens no Ilinoisas Universitātes Urbana-Champaign.
Kvazāri ir vieni no spilgtākajiem objektiem Visumā. Tajā ir aktīvs galaktikas kodols — galaktikas centrs, kurā atrodas supermasīvs melnais caurums, kas aprij milzīgu daudzumu materiāla.
Melnie caurumi neizstaro nekādu gaismu, ko mēs šobrīd varam atklāt. Lielais materiāla daudzums, kas riņķo ap melno caurumu, tiek uzkarsēts ar intensīvu berzi un gravitāciju, lai tas ne tikai spīd, bet arī kūp pāri plašajiem, tumšajiem laiktelpas līčiem.
Daudzas no agrīnā Visuma galaktikām ir kvazāru galaktikas, un dažām Tuvajā Visumā centrā ir divi vai pat trīs kvazāri. Tas notiek, kad galaktikas saduras un saplūst, katrai no tām ir savs supermasīvs melnais caurums. Abi melnie caurumi krīt viens pret otru un galu galā, mūsuprāt, saplūst, veidojot supermasīvu melno caurumu.
Bet ir nedaudz grūtāk pamanīt šīs apvienošanās agrīnajā Visumā. Gaisma no J0749+2255 ir ceļojusi vairāk nekā 10 miljardus gadu, lai sasniegtu mūs; Tas, ko mēs redzam galaktikā, ir ļoti mazs un vājš, salīdzinot ar objektiem, kas ir daudz tuvāk mums. Tādā attālumā attālums starp supermasīvajiem melnajiem caurumiem, ko savieno gravitācija, ir pārāk mazs, lai mūsu pašreizējie instrumenti tos varētu redzēt.
Gaismas teleskopā konstatētā vājā gaismas atšķirība no J0749+2255 liecina, ka ar galaktiku var notikt kaut kas vairāk, nekā bija uzreiz redzams… bet ir vairāki iespējamie cēloņi, tostarp dubultais kvazārs. Komandai bija jārok dziļāk, lai noskaidrotu, kas īsti notiek.
“Apstiprināšanas process nebija viegls, un mums bija vajadzīgs teleskopu klāsts, kas aptver spektru no rentgena līdz radio, lai beidzot apstiprinātu, ka šī sistēma patiešām ir kvazāru pāris, nevis divi attēli, piemēram, kvazāra gravitācijas lēca. ”. Viņš saka Ilinoisas universitātes astronoms Ju Sjiņs.
un J0749+2255 Special. Tā kā abi melnie caurumi ir kvazāri, tie ir pietiekami gaiši, lai tos varētu atšķirt. Un viņi vēl nav pietiekami tuvu, lai būtu ar gravitāciju saistīts binārs, kas nozīmē, ka viņiem ir pietiekami daudz atdalīšanas individuālam lēmumam.
Izmantojot novērojumus no pilna klāsta uz zemes izvietotiem un kosmosa teleskopiem, Čens un viņa kolēģi analizēja gaismu no J0749+2255. Viņi noteica, ka divi melnie caurumi, visticamāk, aptuveni 220 miljonu gadu laikā attīstīsies par gravitācijas ziņā cieši saistītu bināru. Šīs binārās sabrukšanas orbīta galu galā novedīs pie sadursmes un saplūšanas vēl masīvākā melnajā caurumā.
(Iespējams, viņi tagad ir sadūrušies, taču šis notikums mums pašlaik ir bezjēdzīgs; tāpēc astronomi izsaka šādas prognozes tagadnes formā.)
Pētnieki arī atklāja, ka divi melnie caurumi ir relatīvistisks krustojums, attiecīgi reģistrējot aptuveni 1,26 miljardus saules masu un 1,58 miljardus saules masu. Šie atklājumi varētu mums kaut ko pastāstīt par supermasīvo melno caurumu biežumu agrīnajā Visumā, kas palīdzēs astronomiem izprast mūsdienu melno caurumu attīstību, kas var sasniegt miljardus saules masu.
Joprojām ir daudz ko atklāt, taču J0749+2255 ir svarīgs solis uz priekšu.
“Mēs sākam atklāt šo aisberga daļu agrīnām kvazāru binārajām grupām,” saka astronoms Šen Liu no Ilinoisas Universitātes Urbana-Champaign.
“Tā ir šī pētījuma unikalitāte. Tas mums faktiski stāsta, ka šī grupa pastāv, un tagad mums ir veids, kā identificēt pāros kvazārus, kurus atdala tilpums, kas ir mazāks par vienas galaktikas izmēru.”
Pētījums, kas publicēts dabu.
