С помощью космического телескопа “Хаббл” (НАСА / ЕКА) и других космических и наземных обсерваторий астрономы обнаружили SDSS J0749+2255, тесно связанную пару квазаров (активно питающих сверхмассивные чёрные дыры), возникших в результате слияния галактик, которое произошло, когда Вселенной было около трёх миллиардов лет.
Квазары – это яркие объекты, приводимые в действие прожорливыми сверхмассивными чёрными дырами, выбрасывающими яростные фонтаны энергии, по мере того, как они насыщаются газом, пылью и иным материалом, находящимся в пределах их гравитационного влияния.
“Мы обнаружили очень мало двойных квазаров в это раннее время жизни Вселенной. И именно поэтому данное открытие настолько любопытно”, – сказал Ю-Чинг Чен, аспирант Иллинойского университета в Урбана-Шампейн.
Предыдущие наблюдения выявили подобные системы на ранних стадиях слияния, когда две галактики ещё можно было считать явно отдельными объектами.
Но новые результаты показывают, что пара квазаров сияет в такой непосредственной близости, всего в 10 000 световых лет друг от друга, что их первоначальные галактики-хозяева, вероятно, находятся на пути к превращению в единую гигантскую эллиптическую галактику.
Искать пары сверхмассивных чёрных дыр так близко друг к другу в эту раннюю эпоху – всё равно, что пытаться найти пресловутую иголку в стоге сена.
Проблема в том, что большинство пар чёрных дыр слишком близки, чтобы их можно было различить по отдельности.
Чтобы окончательно обнаружить такую систему, две сверхмассивные чёрные дыры должны одновременно активно аккрецировать и светиться как квазары, что бывает крайне редко.
По статистике из каждых 100 сверхмассивных чёрных дыр только одна активно аккрецируе в данный момент времени.
Однако астрономы знают, что далёкая Вселенная должна быть заполнена парами сверхмассивных чёрных дыр, находящихся в сливающихся галактиках.
Первые намёки на такую систему были обнаружены в данных “Хаббла”, которые выявили две близко расположенные точки света в далёкой Вселенной.
Чтобы проверить истинную природу этой системы, получившей название SDSS J0749+2255, астрономы просмотрели обширную базу данных миссии Gaia (ЕКА) и обнаружили, что в этой системе наблюдается очевидное “покачивание”, которое может быть результатом изменений в чёрной дыре.
Затем они использовали инструменты GMOS и GNIRS на телескопах Gemini North, которые предоставили им независимые измерения расстояния до квазаров и подтвердили, что оба объекта действительно были квазарами, а не случайным совмещением одного квазара со звездой переднего плана.
Данные о прародителях чёрных дыр в конечном итоге расскажет нам о появлении сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной и о том, насколько частыми могут быть такого рода слияния.
