Ученые из Колумбийского университета в Нью-Йорке наблюдали за 250 тысячами далеких квазаров. Примерно два десятка из них принадлежат к категории так называемых «мигающих» — источников излучения, чья яркость периодически падает и растет. При этом у квазара PG 1302−102 в созвездии Девы, удаленного от Земли на 3,2 миллиарда световых лет, было отмечено несколько необычных свойств: он слишком часто «мигал», и его яркость за последние пять лет увеличилась почти в два раза.
По мнению астрономов, подобные квазары на самом деле представляют собой не одну, а пару из двух черных дыр, вращающихся друг вокруг друга и постепенно сближающихся. Как показали расчеты и анализ снимков с «Хаббла» и ультрафиолетового телескопа GALEX, одна из черных дыр PG 1302−102 заметно меньше второго объекта. Она съедает примерно в 10−20 раз больше материи, чем сосед, и является основным источником излучения, которое вырабатывается в результате трения частичек материи в облаке газа и пыли. Меньшая из двух дыр вращается вокруг большей со скоростью до 10% от скорости света.
Разгон до таких скоростей и является причиной частоты «моргания» и роста яркости квазара. Ученым также удалось вычислить общую массу черных дыр, оказавшихся примерно в 2,3 миллиарда раз тяжелее Солнца. По прогнозам, они сольются примерно через 100 тысяч лет, в результате чего будет выделено в сто миллионов раз больше энергии, чем при взрыве сверхновой.
Авторы исследования надеются, что PG 1302−102 и другие пары черных дыр, которые будут открыты в ближайшие 10 лет, помогут проверить существующие в настоящее время теории. «Наблюдая за тем, как этот процесс достигнет своей финальной точки, мы сможем понять, растут ли черные дыры с той же скоростью, что и окружающие их галактики. Кроме того, у нас появится возможность уточнить сегодняшние данные об устройстве ткани пространства-времени в последние мгновения перед слиянием, когда дыры будут вырабатывать мощные гравитационные волны», — пояснил руководитель исследования, профессор астрономии Золтан Хайман (Zoltan Haiman).
