Необычный сигнал в гравитационных волнах, возникший при слиянии двух черных дыр, может указывать на первую в истории регистрацию тройной системы черных дыр, связанных гравитационным взаимодействием.
Согласно новому анализу данных коллаборации LIGO-Virgo-KAGRA, событие GW190814, зафиксированное в 2019 году, демонстрирует аномальное ускорение, которое может свидетельствовать о присутствии третьей черной дыры.
«Это первое в мире обнаружение явных признаков третьего компактного объекта в событии слияния двойной черной дыры», — заявил астроном Вэнь-Бяо Хань из Китайской академии наук.
«Это означает, что двойная черная дыра GW190814, вероятно, сформировалась не изолированно, а в составе более сложной гравитационной системы. Данное открытие дает важные подсказки о механизмах образования двойных черных дыр».
С момента первой регистрации гравитационных волн в 2015 году ученые зафиксировали около 300 слияний черных дыр. Анализируя сигналы, астрономы могут определить массы сталкивающихся объектов. Некоторые события указывают на иерархические слияния — процесс, при котором черные дыры последовательно объединяются, формируя все более массивные объекты.
Дело в том, что черные дыры звездной массы имеют верхний предел массы при образовании. Если звезда слишком массивная, она полностью разрушается во время взрыва сверхновой, не оставляя после себя черной дыры. Поэтому обнаружение черной дыры, масса которой превышает этот предел, свидетельствует о том, что она образовалась в результате предыдущего слияния.
Однако в событии GW190814 участвовали черные дыры, не превышающие предельную массу.
Обратите внимание: Астрономы обнаружили необычный пульсар.
Одна из них оказалась рекордно маленькой — всего 2,6 массы Солнца, что близко к массе нейтронной звезды. Вторая же была значительно крупнее — около 23 солнечных масс. Такое соотношение масс не соответствует стандартным моделям звездной эволюции, согласно которым двойные системы обычно состоят из объектов схожего размера.Команда ученых под руководством Шу-Чэн Яна из Китайской академии наук предположила, что такая аномалия может объясняться влиянием третьей, еще более массивной черной дыры, вокруг которой вращалась двойная система. Исследователи проанализировали данные гравитационных волн и обнаружили признаки дополнительного ускорения, вызванного орбитальным движением вокруг третьего объекта.
Согласно их расчетам, данные указывают на ускорение вдоль линии наблюдения, составляющее 0,0015 от скорости света, с достоверностью около 90%. Это может быть свидетельством присутствия третьей, невидимой черной дыры.
Открытие предполагает, что слияния черных дыр могут происходить в более сложных условиях, чем считалось ранее. Возможно, в уже собранных данных скрываются и другие подобные системы, ожидающие обнаружения.
Кроме того, это исследование подтверждает существование тройных систем черных дыр, что является важным шагом в изучении иерархических слияний.
Ожидается, что новые наблюдения обсерваторий LIGO-Virgo-KAGRA предоставят больше информации о слияниях черных дыр и условиях, в которых они происходят. Это поможет лучше понять разнообразие сценариев взаимодействия черных дыр во Вселенной.
Исследование в журнале The Astrophysical Journal Letters.
17.08.2025 74 FacebookXVKontakteOdnoklassnikiTelegram Подпишитесь на нас:Вконтакте / Telegram / Дзен НовостиБольше интересных статей здесь: Новости науки и техники.