Астрономы обнаружили на снимке галактики Андромеда объект, который при более подробном рассмотрении оказался парой сверхмассивных черных дыр, самой тесной парой, когда-либо наблюдаемой учеными.

Астрономы сделали это удивительное открытие, используя рентгеновские данные, собранные при помощи рентгеновской обсерватории НАСА Chandra («Чандра») и оптических данных, полученных при помощи наземных телескопов, телескопа Gemini-North, Гавайи, и обсерватории Palomar Transient Factory, штат Калифорния, США.

Этот необычный источник, называемый LGGS J004527.30+413254.3 (сокращенно J0045+41) был замечен на снимках галактики Андромеда, расположенной на расстоянии примерно 2,5 миллиона лет от нас, и поначалу ученые считали, что обнаруженный объект принадлежит этой галактике. Однако дальнейшие наблюдения, проведенные группой астрономов во главе с Тревором Дорн-Валленштейном (Trevor Dorn-Wallenstein) из Вашингтонского университета в Сиэттле, США, показали, что на самом деле объект J0045+41 представляет собой пару сверхмассивных черных дыр, лежащих на значительно большем расстоянии от Земли, составляющем примерно 2,6 миллиарда световых лет.

Согласно исследователям общая масса этих двух сверхмассивных черных дыр составляет примерно двести миллионов масс Солнца. Эти сверхмассивные черные дыры обращаются друг относительно друга по невероятно узкой орбите, диаметр которой составляет всего лишь несколько сотен астрономических единиц (1 а.е. равна расстоянию от Земли до Солнца), или одну сотую светового года. Для сравнения, ближайшая к Солнцу звезда находится на расстоянии примерно четыре световых года.

Такая система из двух сверхмассивных черных дыр могла сформироваться в результате произошедшего ранее столкновения между двумя галактиками, каждая из которых содержала по одной сверхмассивной черной дыре, считают исследователи.

Обнаруженная пара сверхмассивных черных дыр должна согласно теории излучать гравитационные волны, однако обсерватории LIGO и Virgo не могут обнаружить гравитационно-волновой сигнал, испускаемый настолько массивными черными дырами. Такие, более длинные гравитационные волны способен регистрировать эксперимент Pulsar Timing Array.

Работа появилась в журнале Astrophysical Journal.