Podle článku zveřejněného v časopise Nature Astronomy objevili astronomové v galaxii NGC 7674 pár supermasivních černých děr, vzdálených jen jeden světelný rok a připravených sloučit do ještě většího objektu.
Tato dvojice černých děr je vzdálena asi 400 milionů světelných let od Země, přibližně dvakrát tak blízko jako černé díry v galaxii 4C +37.11 nebo galaxii Úř. Věst. 287. za gravitačními vlnami, protože díky kombinaci faktorů je neuvidí ani detektor pulsaru jako LIGO, ani eLISA, “píšou Preeti Kharb z University of Pune (Indie) a její kolegové.
Spuštění aktualizovaného detektoru LIGO a detekce několika výbuchů gravitačních vln generovaných sloučením černých děr opět ukázalo, že takové události se ve vesmíru vyskytují poměrně často. Vědci si však dosud uvědomují pouze dvě galaxie, kde jsou černé díry velmi blízko u sebe - Úř. Věst. 287 a 4C +37.11.
Malý počet takových objektů a velká vzdálenost k nim brání vědcům ve studiu vlastností takových černých děr, včetně role, kterou mohou jejich fúze hrát při formování galaxií a při „uškrcení“formování hvězd v nich.
Harb a její kolegové přidali k jejich počtu další zajímavý objekt studiem „ocasu“černé díry ve středu spirální galaxie NGC 7674, která se nachází asi 400 milionů světelných let od nás a nachází se v souhvězdí Pegase. Jeho neobvykle dlouhá délka - asi dva tisíce světelných let - a jeho struktura dlouho vedly vědce k přesvědčení, že uprostřed této spirální galaxie nemůže žít jedna, ale dvě černé díry.
Když to vědci pozorovali pomocí rádiového interferometru eVLA, „spojení“několika radioteleskopů spojených do jedné virtuální rádiové paraboly, vědci zjistili, že v jeho středu není jeden, ale dva zdroje rádiové emise. Jejich vysoký jas a rychlost pohybu naznačují pouze jednu možnou variantu jejich povahy - obě jsou supermasivní černé díry.
Celková hmotnost těchto černých děr je podle vědců asi 36 milionůkrát větší než hmotnost Slunce a za zhruba 100 tisíc let provedou jednu revoluci kolem společného centra hmoty. Krátké trvání „roku“na těchto černých dírách překvapilo Harb a její tým, protože to znamená, že tyto objekty jsou velmi blízko u sebe - jsou od sebe vzdáleny pouze 420 světelných dnů neboli 1,1 světelného roku.
Taková těsná blízkost černých děr a samotný fakt jejich rotace kolem sebe naznačuje, že právě teď generují dostatečně silné gravitační vlny. Tyto vlny, navzdory relativně malé vzdálenosti mezi NGC 7674 a Mléčnou dráhou, nelze pozorovat ani pomocí LIGO, ani pomocí vesmírného gravitačního detektoru eLISA, jehož konstrukci nedávno schválila ESA.
Propagační video:
Důvody pro to, jak vysvětlují vědci, jsou různé - LIGO jednoduše není přizpůsobeno k detekci nízkofrekvenčních gravitačních vln generovaných supermasivními černými dírami. „Trojúhelník“sond eLISA, určený k pozorování spojování těžkých černých děr, je zase neuvidí, protože množství objektů ve středu NGC 7674 je příliš malé na to, aby si je všimlo.
Na druhé straně objev prvních skutečných stop dvou černých děr ve středu spirální galaxie naznačuje, že jejich srážky a fúze s jinými velkými „rodinami hvězd“ne vždy vedou k zrodu eliptických galaxií, ve kterých procesy formování hvězd rychle uhasí v důsledku zahřívání plynu emise těchto černých děr. Zdá se, že existují různé mechanismy sloučení galaxií a černých děr, které vědci dosud neobjevili, uzavírají Harb a její kolegové.