Астрономы впервые зафиксировали слияние черной дыры с нейтронной звездой

В январе 2020 года впервые было зафиксировано слияние нейтронной звезды и черной дыры. Наблюдения гравитационных волн описаны в журнале Astrophysical Journal Letters.

Эти два гравитационных события получили названия GW200105 и GW200115. Их зафиксировали астрофизики лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO и детектора гравитационных волн Virgo 5 и 15 января прошлого года.

Первое событие – это столкновение черной дыры с нейтронной звездой на расстоянии около 900 миллионов световых лет от Земли. Второе представляет собой слияние черной дыры с нейтронной звездой примерно в одном миллиарде световых лет.

Эти явления стали первыми достоверными наблюдениями гравитационных волн. При этом, по мнению специалистов, такие слияния на расстоянии до одного миллиарда световых лет от нашей планеты происходят раз в месяц.

"Гравитационные волны позволяли нам обнаруживать слияние пар черных дыр и пар нейтронных звезд, однако смешанное слияние черной дыры с нейтронной звездой было неуловимым событием. Этот фрагмент общей картины имеет решающее значение для множества астрофизических моделей образования компактных объектов и эволюции двойных систем", – говорится в пресс-релизе Северо-Западного университета штата Иллинойс.

Уточняется, что существование таких двойных систем является загадкой. По мнению ученых, они могут образовываться в плотных звездных скоплениях, центрах галактик, двойных звездах.

"Это потрясающая веха для зарождающейся области гравитационно-волновой астрономии. Нейтронные звезды, сливающиеся с черными дырами, – одно из самых экстремальных явлений во Вселенной. Наблюдение за этими столкновениями открывает новые возможности для изучения фундаментальной физики, а также того, как звезды рождаются, живут и умирают", – отмечается в материалах.

Ранее ученые улавливали сигналы, которые лишь потенциально предполагали данные столкновения.

"Теперь мы увидели первые примеры слияния черных дыр с нейтронными звездами, и мы знаем, что они происходят. Однако нам все еще крайне мало известно об этих экзотических объектах – насколько они могут быть маленькими или большими, с какой скоростью они могут вращаться, как они объединяются в системы и в итоге сливаются. Будущие фиксации гравитационных волн от таких событий позволят нам собрать статистику и ответить на эти вопросы, которые в конечном итоге позволят узнать, как создаются самые экстремальные объекты во Вселенной", – подчеркнули в пресс-релизе.

Новая серия наблюдений запланирована на лето 2022 года.

Сообщалось, что ученые Университета Амстердама и Калифорнийского университета выяснили, что порождать загадочное диффузное гамма-излучение, испускаемое центром Млечного Пути, могут экзотические объекты – легкие первичные черные дыры, составляющие большую часть темной материи или ее всю.