Наукова колаборація LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) повідомила про реєстрацію сигналу, що свідчить про наймасштабніше злиття чорних дір з усіх, зафіксованих на цей момент. Подія отримала позначення GW231123. Астрономи вважають, що кінцевий об’єкт має масу приблизно у 225 разів більшу за масу Сонця.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Характеристики цього злиття не повністю узгоджуються з існуючими теоретичними моделями зоряної еволюції, і це спонукає наукову спільноту до переосмислення можливих механізмів утворення таких масивних чорних дір. Гравітаційно-хвильовий сигнал, що отримав позначення GW231123, було зафіксовано глобальною мережею детекторів LVK 23 листопада 2023 року, під час четвертого циклу спостережень.
Гравітаційно-хвильова обсерваторія LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) уперше виявила гравітаційні хвилі у 2015 році. хвилі виходили від злиття чорних дір, в результаті якого утворилася чорна діра, маса якої в 62 рази перевищувала масу нашого Сонця. Тоді сигнал зареєстрували два детектори LIGO: у Лівінгстоні (штат Луїзіана) та в Ганфорді (штат Вашингтон).
Згодом до спостережень приєдналися партнери з італійського детектора Virgo та японського KAGRA, сформувавши колаборацію LVK. З моменту першого циклу у 2015 році ця мережа зафіксувала близько 300 злиттів чорних дір, зокрема понад 200 – лише під час четвертого циклу.
Раніше наймасивнішим злиттям вважалась подія GW190521, що була зафіксована у 2021 році. Тоді була утворена чорна діра масою в 140 разів більшою за масу Сонця. У новій події GW231123 ця межа була значно перевищена – внаслідок злиття чорних дір масами приблизно 100 та 140 сонячних утворився об’єкт із масою близько 225 сонячних.
Також зазначається, що обидві чорні діри в цій системі оберталися з високою кутовою швидкістю. Деякі астрономи зазначають, що отримані дані ставлять під сумнів чинні моделі еволюції масивних зір. “Це наймасивніша подвійна чорна діра, яку ми спостерігали за допомогою гравітаційних хвиль, і вона ставить під сумнів наше розуміння процесу утворення чорних дір, – каже Марк Ганнам з Кардіфського університету. – Чорні діри такої маси не можуть існувати за стандартними моделями еволюції зірок. Однією з можливих гіпотез є те, що дві чорні діри в цій подвійній системі утворилися в результаті попереднього злиття менших чорних дір”.
Через значну швидкість обертання чорних дір дослідникам довелося використовувати досить складні моделі. І такі системи наближаються до меж, визначених загальною теорією відносності. Тож ця подія відкриває нові перспективи для розвитку галузі. Астрономи вважають, що повний аналіз сигналу триватиме кілька років. У процесі дослідження розглядаються як традиційні сценарії злиття, так і альтернативні пояснення, які можуть враховувати складніші конфігурації систем.
Тим часом LIGO, Virgo та KAGRA продовжують четвертий цикл спостережень, який стартував у травні 2023 року. Очікується, що додаткові результати, отримані до січня 2024 року, будуть оприлюднені пізніше цього літа.
Читайте також:
- Астрономи виявили нову суперземлю TOI-1846 b на відстані 154 світлових років
- NASA зафіксувало найпотужніші спалахи чорних дір у Всесвіті з часів Великого вибуху