Astronomi so odkrili kozmični udar, ki komaj čaka, da se zgodi v ogromnem objektu le 3 milijarde let pozneje veliki pok,
Galaksija, imenovana J0749+2255, sta pravzaprav dve galaksiji, ki se zlivata v eno, in ne vsebuje ene, ampak dve, ki aktivno hranita supermasivno črne luknje, Zgodi se, da sta ti dve črni luknji na poti trka, ločeni pa ju je relativno majhna razdalja le 10.000 svetlobnih let.
To ni prvič, da smo videli bližajočo se supermasivno Črna luknja Bump, vendar je J0749+2255 redek dragulj. Opazili so jo že zgodaj v vesolju in obe črni luknji sta izjemno aktivni kvazarji.
To je odkritje, ki bi lahko znanstvenikom pomagalo pri reševanju tekoče in zagonetne uganke o tem, kako supermasivne črne luknje zrastejo do tako ogromnih velikosti.
“Tako zgodaj v vesolju ne vidimo veliko dvojnih kvazarjev. In to je tisto, zaradi česar je to odkritje tako razburljivo.” Pravijo Astronom Yu-Ching Chen z Univerze Illinois v Urbana-Champaignu.
Kvazarji so med najsvetlejšimi objekti v vesolju. Vsebujejo aktivno galaktično jedro – središče galaksije, ki gosti supermasivno črno luknjo, ki aktivno požira ogromne količine materiala.
Črne luknje ne oddajajo lastne svetlobe, ki jo trenutno lahko zaznamo. Ogromna količina materiala, ki kroži okoli črne luknje, je segreta zaradi neizmernega trenja in gravitacije, tako da ne le sveti, ampak še naprej gori v ogromnih temnih breznih časa in prostora.
Številne zgodnje galaksije v vesolju so kvazarske galaksije, nekatere v bližnjem vesolju pa imajo dve ali celo trije kvazarji v njihovem središču. to se zgodi, ko Galaksije trčijo in se združujejo, vsaka s svojo supermasivno črno luknjo, Dve črni luknji padata druga proti drugi in se sčasoma – mislimo – združita v veliko večjo supermasivno črno luknjo.
Toda te združitve je v zgodnjem vesolju nekoliko težje odkriti. Svetloba iz J0749+2255 je potovala več kot 10 milijard let, da je prišla do nas; To, kar vidimo v Mlečni cesti, je precej majhno in medlo v primerjavi s stvarmi, ki so nam veliko bližje. Na tej razdalji je prostor med supermasivnimi črnimi luknjami, ki jih povezuje gravitacija, običajno premajhen, da bi ga videli z našimi trenutnimi instrumenti.
Rahla sprememba, ki jo je zaznal teleskop Gaia v svetlobi iz J0749+2255, je nakazala, da se z galaksijo morda dogaja nekaj drugega, kar je bilo takoj očitno … vendar je bilo veliko možnih vzrokov, eden izmed njih je bil dvojni kvazar. Ekipa je morala kopati zelo globoko, da je ugotovila, kaj se v resnici dogaja.
“Postopek potrditve ni bil enostaven in potrebovali smo niz teleskopov, ki pokrivajo spekter od rentgenskih žarkov do radia, da bi končno potrdili, da je ta sistem res par kvazarjev in ne, recimo, gravitacijska leča.” dve sliki Cezar,” Pravijo Astronom Yu Shen z Univerze v Illinoisu.
In J0749+2255 je poseben. Ker sta obe črni luknji kvazarja, svetita tako močno, da ju je mogoče razločiti. In še niso dovolj blizu, da bi bili gravitacijsko vezana dvojna datoteka, kar pomeni, da imajo dovolj ločitve za posamezno ločljivost.
Z uporabo opazovanj iz celega spektra zemeljskih in vesoljskih teleskopov so Chen in njegovi kolegi analizirali svetlobo iz J0749+2255. Ugotovili so, da se bosta dve črni luknji verjetno razvili v gravitacijsko vezano tesno dvojno enoto v približno 220 milijonih let. Razpadajoča orbita tega binarja bo sčasoma povzročila trčenje in zlitje v še bolj masivno črno luknjo.
(Morda sta že trčila, a ta dogodek je za nas tukaj in zdaj nesmiseln; zato astronomi takšne napovedi dajejo v sedanjiku.)
Raziskovalci so tudi ugotovili, da sta črni luknji relativistični kosi, ki krožita okoli 1,26 milijarde sončnih mas oziroma 1,58 milijarde sončnih mas. Te ugotovitve nam lahko začnejo povedati nekaj o hitrosti, s katero so binarne supermasivne črne luknje nastale v zgodnjem vesolju – kar bo astronomom pomagalo razumeti novejši razvoj črne luknje, ki se je morda zgodil. velikosti več milijard sončnih mas,
Veliko je še treba odkriti, vendar J0749+2255 predstavlja pomemben korak naprej.
“Pravkar začenjamo razkrivati ta vrh ledene gore zgodnjih binarnih populacij kvazarjev,” Astronom Xin Liu pravi Univerze Illinois v Urbana-Champaign.
“To je edinstvenost te študije. Resnično nam pove, da ta populacija obstaja, in zdaj imamo način za identifikacijo dvojnih kvazarjev, ki so manj razločni od velikosti ene galaksije.”
Raziskava je bila objavljena Narava,