Астрономы зафиксировали аномальное слияние черных дыр

Международная группа астрономов зафиксировала необычное космическое событие: слияние двух черных дыр, которое, вероятно, сопровождалось вспышкой рентгеновского и гамма-излучения. Работа опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters (AJL).

Двадцать пятого ноября 2024 года детекторы гравитационных волн LIGO–Virgo–KAGRA уловили мощный сигнал из глубин Вселенной — на расстоянии около 4,2 миллиарда световых лет от Земли столкнулись две черные дыры. В результате родился настоящий космический гигант массой примерно в 150 раз больше солнечной.

Но главный сюрприз ждал ученых спустя всего 11 секунд: телескопы поймали вспышку рентгеновского и гамма-излучения из того же участка неба. Вероятность случайного совпадения исследователи оценили как ничтожно малую — примерно один такой случай за десятки лет непрерывных наблюдений.

Почему это так важно? Слияния черных дыр традиционно считаются «темными» событиями — они не испускают света, ведь все процессы надежно скрыты за горизонтом событий. Обнаружение возможного светового сигнала от подобного столкновения стало для научного сообщества настоящей неожиданностью.

Команда под руководством астронома Шу-Жуй Чжана из Университета науки и технологий Китая предложила объяснение: столкновение могло произойти внутри аккреционного диска сверхмассивной черной дыры — в активном ядре галактики.

В таких областях пространство заполнено горячим газом и пылью. Если две черные дыры сливаются в подобной среде, образовавшийся объект может получить мощный «толчок» и начать двигаться сквозь плотное вещество. Это запускает интенсивное поглощение материи и формирование узконаправленных струй — джетов, которые и порождают яркое излучение.

Компьютерное моделирование подтвердило: такой сценарий способен объяснить характеристики наблюдаемого гамма-всплеска, заметно отличающегося от типичных вспышек, которые возникают при взрывах сверхновых или слияниях нейтронных звезд.

Авторы подчеркивают, что их гипотеза требует дальнейшей проверки. В частности, необходимо уточнить параметры орбиты сливающихся объектов и провести более глубокие наблюдения галактики-источника.