Вперше зняли два струмені з подвійної чорної діри

Астрономи вперше отримали прямі зображення двох струменів від пари надмасивних чорних дір, замкнених у гравітаційній орбіті в ядрі квазара OJ 287.

Ця система, що розташована за 3,5 мільярда світлових років, вивчалася десятиліттями через свою періодичну зміну яскравості — ознаку орбітального руху двох чорних дір. Зображення, отримані місією RadioAstron у поєднанні з наземними антенами, дали найдетальніший радіовигляд ядра OJ 287, відкривши два окремих джети — основний і вторинний. «Ми бачимо, як дві чорні діри “вивергають” свої струмені в різних напрямках», — прокоментував Маурі Валтонен, астрофізик з Університету Турку.

Вторинний струмінь від меншої чорної діри має закручену форму, подібну до води з обертового шланга, через її швидкий орбітальний рух. Його нахил і менша швидкість (удвічі повільніша) підтверджують прогнозовану траєкторію, що збігається з моделями подвійних чорних дір. На зображенні основний джет проходить діагонально, а слабша смуга під кутом — слід меншої чорної діри. «Це перший візуальний доказ існування двох незалежних струменів у бінарній системі чорних дір», — зазначають дослідники.

За даними моделювання, взаємодія чорних дір триває вже мільйони років, а їхня орбіта становить близько 12 років. Велика чорна діра має масу понад 18 мільярдів Сонць, тоді як менша — «всього» 150 мільйонів. Струмені виникають під час акреції речовини з диска, і саме вони дозволяють виявити об’єкти, які інакше залишаються невидимими. «Чорні діри самі по собі невидимі — ми бачимо їх за тим, як вони “впливають” на середовище», — пояснюють вчені.

Нова радіокарта вже в роботі, однак повторні спостереження доведеться чекати до 2030-х років, коли вторинний струмінь знову стане доступним для спостережень. Це відкриття підтверджує модель подвійного ядра квазара OJ 287, яку наукова спільнота будувала понад 40 років.