Команды обсерваторий LIGO и VIRGO зарегистрировали короткий сигнал гравитационной волны GW190521, исходящий от столкновения двух гигантских черных дыр, которые при слиянии образовали черную дыру промежуточной массы: ее «вес» составляет 142 солнечные массы, передает портал EurekAlert!. Статьи с описанием открытия опубликованы в журналах Physical Review Letters и Astrophysical Journal Letters.
Две черные дыры объединились, когда Вселенной было всего около семи миллиардов лет, что составляет половину от ее нынешнего возраста. Масса одной из них больше массы Солнца в 85 раз, а другой – в 66. При слиянии они сформировали еще большую черную дыру, которая тяжелее Солнца в 142 раза. На сегодняшний день этот объект является самой большой черной дырой, найденной с помощью гравитационных волн.
Объект относится к числу черных дыр промежуточной массы. Так обычно называют черные дыры, которые «весят» больше Солнца в 100-100 000 раз. Они тяжелее черных дыр звездной массы, но легче сверхмассивных черных дыр, часто расположенных в центрах галактик.
Помимо результата столкновения, исследователей также заинтересовал один из его участников – большая из двух черных дыр. Ее масса в 85 раз превышает солнечную, а таких черных дыр, согласно современным моделям эволюции звезд, не должно существовать. Черная дыра образуется – по одному из реалистичных сценариев – в результате коллапса массивной звезды. Считается, что после смерти звезда с массой до 130 солнечных масс образуется черная дыра, масса которой не превышает 65 солнечных. А звезда, которая тяжелее Солнца в 200 раз и более, «схлопывается» в черную дыру с массой от 120 солнечных. Те же звезды, масса которых находятся в диапазоне 130-200 солнечных масс, как правило, переживают процесс так называемой парной нестабильности, в результате чего звезда разлетается на части, не оставляя после себя ничего.
Возможно, черная дыра – более массивный участник столкновения – образовалась не в результате коллапса звезды. Одна из гипотез ученых состоит в том, что подобная черная звезда родилась при слиянии двух меньших черных дыр. Либо она может быть одной из первых черных дыр, которые сформировались после Большого взрыва.
Также исследователи команды LIGO/VIRGO рассматривают другие источники сигнала гравитационной волны GW190521, который они зафиксировали 21 мая 2019 года. Согласно одной из версий, всплеск гравитационной волны мог возникнуть при коллапсе звезды в нашей галактике Млечный Путь или исходить от гипотетической космической струны. Тем не менее, слияние двух черных дыр лучше всего соответствует полученному сигналу.
[Иллюстрация: MARK MYERS, ARC CENTRE OF EXCELLENCE FOR GRAVITATIONAL WAVE DISCOVERY (OZGRAV)]
