Ученые впервые заметили слияние черных дыр с сильно вытянутыми орбитами
Американские астрофизики заявили, что им впервые удалось зафиксировать слияние двух черных дыр с эксцентричными (вытянутыми) орбитами, сообщается в статье в журнале Nature Astronomy.
По словам исследователей из Центра вычислительной теории относительности и гравитации Рочестерского технологического института и Университета Флориды, данное открытие может стать объяснением тому, что некоторые из черных дыр, принимавших участие в слияниях, зарегистрированных гравитационно-волновыми обсерваториями LIGO и Virgo, намного тяжелее, чем считалось ранее.
Ученые отметили, что эксцентричные орбиты черных дыр могут быть признаком того, что предварительно они во время случайных сближений уже многократно поглощали другие объекты в густо населенных областях, таких как ядра галактик.
Специалисты изучили самую массивную двойную гравитационно-волновую систему, открытую на сегодняшний день – GW190521 – с целью выяснить, имели ли эти сливающиеся черные дыры эксцентричные орбиты.
«Расчетные массы сливавшихся черных дыр показывают, что каждая из них более чем в 70 раз превосходила по массе Солнце, что существенно выше расчетной максимальной массы одиночной черной дыры, предсказываемой теорией звездной эволюции», – отметил профессор Школы математических наук Рочестерского технологического института Карлос Лусто.
По его словам, астрофизики, по всей видимости, имеют дело со случаем наблюдения двойной системы черных дыр второго поколения, что открывает перед ними новые возможности изучения сценариев формирования черных дыр в плотных звездных скоплениях.
Открытие произошло благодаря тому, что ученые по-новому взглянули на данные, предоставленные LIGO и Virgo. Они обнаружили, что слияние, обозначаемое как GW190521, лучше всего описывается моделью прецессии системы с высоким эксцентриситетом (вытянутостью орбиты). Чтобы добиться этого, группа провела сотни численных симуляций на суперкомпьютерах. На их выполнение ушло около года.
Ранее сообщалось, что астрономы впервые зафиксировали слияние черных дыр разной массы. Космический катаклизм произошел на расстоянии 2,4 миллиарда световых лет от Земли.