Рекордно тесная пара чёрных дыр в ранней Вселенной
Астрономы обнаружили в ранней Вселенной пару активных чёрных дыр, расположенных на рекордно малом расстоянии друг от друга
Речь идёт о системе MG B2016+112 — мощном источнике радиоизлучения, который виден через гравитационную линзу: гравитация массивного объекта на пути света искривляет лучи, и телескопы видят сразу несколько изображений далёкой системы. В проекции на небо две сверхмассивные чёрные дыры разделяют 175 парсеков — около 570 световых лет. Это самая тесная из подтверждённых пар активных галактических ядер — чёрных дыр, которые поглощают окружающее вещество и поэтому ярко светятся, — при красном смещении больше 1, то есть в эпоху, когда Вселенная была моложе половины своего нынешнего возраста.
Учёные изучили архивные спектры, полученные спектрографом MUSE. Линза разделила свет системы на три отдельных изображения, и в спектре каждого нашлись линии излучения водорода, углерода, азота и гелия (в том числе Lyα, C IV, N V, He II и C III]) — по таким линиям можно судить о веществе вокруг чёрных дыр.
По трём линзированным изображениям исследователи получили нижние оценки массы в 15 млн, 20 млн и 23 млн масс Солнца. Изображения A и B относятся к одной чёрной дыре, а C — ко второй. Также учёные рассчитали коэффициенты Эддингтона (отношение фактической светимости объекта к предельной светимости, при которой достигается равновесие между силой излучения и гравитационным притяжением) для каждой из чёрных дыр.
Вместе с прежними радионаблюдениями методом VLBI, когда несколько удалённых друг от друга радиотелескопов работают как один огромный, и рентгеновскими данными новые спектры убедительно доказывают, что в системе MG B2016+112 два активных галактических ядра. Теперь исследователи планируют подробнее изучить её спектр в ближнем инфракрасном диапазоне, чтобы уточнить массы чёрных дыр и узнать больше об условиях в галактике, где они находятся. Вероятно, эта галактика пережила крупное слияние.
Источник: arxiv.org