ჩვენი მეზობელი გალაქტიკის, ანდრომედას ფოტომ ნამდვილი სიურპრიზი მოგვიწყო — რენტგენული გამოსხივების წყარო, რომელიც თავდაპირველად მიიჩნეოდა, რომ თავად ანდრომედას შიგნით იყო განთავსებული, აღმოჩნდა, რომ მასზე 1000-ჯერ უფრო შორს მდებარეობს.
NASA-ს ჩანდრას რენტგენული გამოსხივების ობსერვატორიისა და მიწისპირა ტელესკოპების მონაცემების გამოყენებით, ასტრონომებმა აღმოაჩინეს ბინარული (ორმაგი) სუპერმასიური შავი ხვრელი, რომელიც შეიძლება ყველაზე მჭიდროდ დაწყვილებული იყოს აქამდე აღმოჩენილთა შორის.
მისი სახელია J0045+41. თავდაპირველად ასტრონომებს მიაჩნდათ, რომ ის ვარსკვლავი იყო ანდრომედას გალაქტიკაში. ანდრომედა ჩვენგან 2,5 მილიონი სინათლის წლითაა დაშორებული, რაც ასტრონომიული თვალსაზრისით შედარებით ახლო მანძილია; დაახლოებით 4 მილიარდ წელიწადში, ანდრომედა ირმის ნახტომს შეეჯახება.
„M31-ში (ანდრომედას აღნიშვნა) განსაკუთრებული ტიპის ვარსკვლავს ვეძებდით და ვიფიქრეთ, რომ ვიპოვეთ კიდეც. ძალიან განცვიფრებულნი და აღფრთოვანებული ვიყავით რაღაც გაცილებით უცნაურის პოვნით“, — ამბობს კვლევის ხემლძღვანელი, სიეტლის ვაშინგტონის უნივერსიტეტის კურსდამთავრებული ტრივორ დორნ-ვალენშტაინი.
როდესაც მიაჩნდათ, რომ ის ანდრომედას გალაქტიკის შიგნით მდებარეობდა, მკვლევრებმა J0045+41-ს ვარსკვლავთა წყვილის კლასიფიკაცია მიანიჭეს; მათი აზრით, ისინი ერთმანეთის გარშემო ყოველ 76 დღეში ერთხელ ბრუნავდნენ. მაგრამ როგორც შემდეგ ჩანდრას მონაცემებმა აჩვენა, რენტგენული გამოსხივების სიგნალის ინტენსივობა იმდენად ძლიერი იყო, რომ ასეთ კლასიფიკაციას არ შეესაბამებოდა.
დორნ-ვალენშტაინი ფიქრობდა, რომ ის შეიძლება ყოფილიყო ბინარული შავი ხვრელი და ნეიტრონული ვარსკვლავი — შესაბამისად, ამ საქმის კვლევაც დაიწყო.
მაგრამ როგორც შემდეგ ჰავაიზე განთავსებულმა ჯემინის ჩრდილოეთის ტელესკოპის სპექტრულმა მონაცემებმა აჩვენა, J0045+41-ის შემადგენლობაში აუცილებლად უნდა ყოფილიყო სულ მცირე ერთი სუპერმასიური შავი ხვრელი, რამაც მკვლევრებს ობიექტამდე მანძილის გამოთვლის საშუალება მისცა.
აღმოჩნდა, რომ რენტგენული გამოსხივების უძლიერესი წყარო ჩვენგან 2,6 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მდებარეობს და ამ გამოსხივების ყველაზე სავარაუდო მიზეზი სუპერმასიური შავი ხვრელის წყვილია, რომლებიც ერთმანეთთან ძალიან მჭიდრო ორბიტაზეა შეკრული.
ორივე ამ შავი ხვრელის მასა ჯამში 200 მილიონჯერ აღემატება ჩვენი მზისას. აღსანიშნავია, რომ ჩვენი გალაქტიკა ირმის ნახტომის ცენტრში მოთავსებული შავი ხვრელის, მშვილდოსანი A*-ს მასა მზის მასაზე 4 მილიონჯერ მეტია.
ეს შავი ხვრელები ერთმანეთს გარს უვლის ძალიან ახლოდან — მზესა და დედამიწას შორის არსებულ დაშორებაზე მხოლოდ რამდენიმე ასეულჯერ მეტი მანძილიდან.
მკვლევართა ჯგუფს სჯერა, რომ ერთ დროს, თითოეული ეს შავი ხვრელი თავიანთ გალაქტიკის ცენტრში იყო მოთავსებული, თუმცა ამ გალაქტიკათა შერწყმის შემდეგ, ერთმანეთის გვერდიგვერდ აღმოჩნდნენ. გრავიტაციის გამო, ისინი ნელ-ნელა ერთმანეთს უახლოვდებიან და საბოლოოდ, გარდაუვალია მათი შერწყმა.
იმის გამო, რომ შეუძლებელია თითოეული ამ შავი ხვრელის ზუსტი მასის დადგენა, მკვლევრები მათი შეჯახების ზუსტ დროს ვერ ასახელებენ. ეს შეიძლება მოხდეს ნებისმიერ დროს, 350-დან 360 000 წლამდე შუალედში.
მიუხედავად იმისა, რომ მათი შერწყმა აუცილებლად გამოიწვევს გრავიტაციულ ტალღებს, მათ ვერ დააფიქსირებს ჩვენი ამჟამინდელი დეტექტორები — LIGO და Virgo.
„სუპერმასიურ შავ ხვრელთა შერწყმა გაცილებით ნელა ხდება, ვიდრე ვარსკვლავური მასის შავი ხვრელებისა“, — ამბობს დორნ-ვალენშტაინი.
„J0045+41-ის მსგავსი სისტემების შემთხვევაში, გრავიტაციულ ტალღებში არსებული გაცილებით ნელი ცვლილებების დაფიქსირების საუკეთესო გზაა გრავიტაციულ ტალღათა განსხვავებული ტიპის ტექნოლოგია, რომელსაც Pulsar Timing Array ეწოდება“.
ჯგუფის კვლევა The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდა. სრულად წაკითხვა ასევე შესაძლებელია ონლაინ, arXiv.org-ზე.
მომზადებულია chandra.si.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით
