26.06.2014

Астрофизикам удалось обнаружить систему трех сверхмассивных черных дыр

Существование таких объектов позволит проверить общую теорию относительности.

Международная группа ученых, в которую вошли представители таких стран, как Австралия, Нидерланды, Великобритания, США, Венгрия и Южно-Африканская Республика, открыли систему, состоящую из трех сверхмассивных черных дыр.

Система называется J1502+1115 и располагается в галактике, отдаленной от нашей Солнечной системы почти на 4 миллиарда световых лет.

В J1502+1115 имеется три черных дыры. Две из них образуют тесную двойную систему, вращающуюся вокруг общего центра масс с третьей дырой.

Существование таких объектов, по словам астрономов, позволит в будущем в некоторых отдельных случаях проверить общую теорию относительности. В частности, создаваемые черными дырами гравитационные поля искривляют пространство и время и могут стать причиной возникновения достаточно интенсивных гравитационных волн, которые, возможно, смогут зафиксировать ученые.

В своем исследовании астрономы изучили шесть систем черных дыр. Как, собственно, и предрекали эксперты, во всех них имеется по паре сверхмассивных черных дыр. Для изучения была использована интерферометрия со сверхдлинными базами – технология, позволяющая проводить наблюдения с более высокой точностью (примерно в 50 раз лучше телескопа «Хаббл»). В такой работе используются данные обсерваторий, находящихся друг от друга на расстоянии в тысячи километров (на континентальных расстояниях).

Ожидается, что полученные данные позволят астрономам лучше понять механизмы образования галактик, в которых принимают участие и черные дыры. Также они смогут наблюдать гравитационные волны и получить ограничения на параметры теорий, которые описывают раннюю Вселенную.

Помимо этого, новая работа наглядно демонстрирует возможности интерферометрии со сверхдлинными базами – нового метода в исследованиях космоса, позволяющего объединять наблюдения нескольких телескопов и таким образом имитировать один телескоп, равный по размерам максимальному расстоянию между исходными телескопами. Угловое разрешение РСДБ (радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, Very Long Baseline Interferometry) превышает разрешающую силу самых лучших оптических телескопов в десятки тысяч раз.

В настоящее время существующие РСДБ-сети находятся в России, Европе, США, Канаде, Австралии и Японии – например, российская РСДБ-сеть «КВАЗАР» (Институт прикладной астрономии РАН).

Начатый в 2011 году проект «Радиоастрон» – это радиоинтерферометр в составе космического телескопа «Спектр-Р» и наземных радиотелескопов. Высота орбиты «Спектр-Р» составляет 390 000 километров, и это делает его самым длинным в настоящее время радиоинтерферометром. Разрешение системы достигает 8 микросекунд дуги.

Наибольшую чувствительность имеет европейская сеть EVN. Она проводит наблюдения всего три раза за год, и каждая такая работа – серия идущих друг за другом отдельных сеансов – длится около трех недель. Основное назначение EVN – астрофизические исследования. Полученные данные обрабатываются в Центре корреляционной обработки в Нидерландах в Объединенном европейском институте РСДБ.

Национальная РСДБ-сеть США под названием VLBA работает круглый год.

Алексей Грибков

Источники:

1. KM.RU