A ocorrência de um sinal de luz estranho em um par de buracos negros conectados é explicada

Uma simulação que ajuda a explicar a ocorrência de um sinal de luz cíclico em um par de buracos negros em fusão PG 1302-102 localizados em uma galáxia a 3,5 bilhões de anos-luz de distância de nós.

Unidos pela gravidade e condenados a se fundir, dois prováveis ​​buracos negros em uma galáxia distante e distante foram encerrados em uma dança complexa. Pesquisadores que usaram o telescópio espacial orbital GALEX e o telescópio Hubble encontraram evidências convincentes da existência de dois buracos negros conectados e descobriram novos detalhes sobre a aparência de um sinal de luz estranho vindo deles.

Um provável sistema de dois buracos negros supermassivos, chamado PG 1302-102 e anteriormente identificado como quasar, foi descoberto no início deste ano usando telescópios terrestres. Dois buracos negros giram em torno um do outro a uma distância relativamente pequena - um pouco maior que o diâmetro do sistema solar. Espera-se que eles se fundam em menos de um milhão de anos, enquanto emitem um flash de uma quantidade gigantesca de energia, comparável a 100 milhões de supernovas.

Tais pares são de interesse dos pesquisadores que estudam o processo de fusão de galáxias e enormes buracos negros localizados no centro de seus núcleos. O PG 1302-102, um dos poucos candidatos mais prováveis ​​à existência de um buraco negro duplo, foi descoberto no início deste ano por pesquisadores da Califórnia que estudaram cuidadosamente a emissão de luz que emana do centro da galáxia. Pesquisadores que usam o telescópio CRTS mostraram que um sinal de luz cíclico pode resultar da interação de dois buracos negros girando um ao redor do outro com um período orbital de 5 anos. Note-se que os próprios buracos negros não emitem luz, mas o material que gira em torno deles - sim.

Usando dados dos telescópios GALEX e Hubble, os cientistas conseguiram encontrar evidências de confirmação da existência deste sistema. Eles estudaram dados sobre radiação ultravioleta nos últimos 20 anos e analisaram a natureza cíclica das mudanças no fluxo luminoso do sistema.
Um dos buracos negros do par é muito maior que o outro. Ele absorve mais matéria do que seu parceiro, e esse processo aquece o meio ambiente, fazendo-o brilhar mais fortemente do que um buraco negro menor. O período de revolução desses buracos negros é de 5 anos, respectivamente, a cada 5 anos, é possível observar uma mudança no brilho. Além disso, o brilho é influenciado pela enorme velocidade do buraco negro - cerca de 7% da velocidade da luz. A tais velocidades, uma mudança no fluxo de luz se torna notável quando se move em relação ao observador.

A existência de um sistema desse tipo oferece aos cientistas boas oportunidades de buscar a confirmação da teoria das ondas gravitacionais de Einstein - oscilações do espaço de tempo que foram previstas cerca de 100 anos atrás. Os dados obtidos também podem esclarecer o processo de fusão de buracos negros - um fenômeno bastante comum no universo primitivo e no atual, mas ainda pouco estudado.

Source: https://habr.com/ru/post/pt384335/