В исследовании, представленном в журнале The Astrophysical Journal Letters, согласно заявлению международной исследовательской группы LIGO–Virgo–KAGRA, было зарегистрировано два гравитационно-волновых явления в октябре и ноябре 2024 года. Эти открытия позволяют получить более глубокое понимание характеристик черных дыр и их развития.
Гравитационные волны представляют собой возмущения в структуре пространства-времени, возникающие вследствие масштабных космических процессов, например, при столкновении черных дыр. С помощью сложных вычислительных методов и математического анализа специалисты определяют параметры источников: массу, расстояние до Земли и даже скорость вращения – спин.
Первое из зарегистрированных событий, обозначенное как GW241011, произошло 11 октября 2024 года на удалении приблизительно в 700 миллионов световых лет от нашей планеты и явилось результатом слияния двух черных дыр, масса которых составляла около 17 и 7 масс Солнца соответственно. Более массивная из них продемонстрировала одну из самых высоких скоростей вращения среди ранее зарегистрированных объектов.
Второе событие, получившее название GW241110 и зафиксированное 10 ноября 2024 года, произошло на расстоянии около 2,4 миллиарда световых лет от Земли. В этом случае столкнулись черные дыры с массами 16 и 8 солнечных масс, причем большая из них вращалась в направлении, противоположном движению ее орбиты – это первый подобный случай за всю историю наблюдений.
«Каждое новое открытие не только углубляет наше понимание Вселенной, но и предоставляет возможность для испытания основополагающих принципов физики», – заявили участники проекта.
Особый интерес исследователей вызвал тот факт, что, по всей видимости, обе системы относятся к так называемому второму поколению черных дыр. Вероятно, более массивные черные дыры в этих системах сформировались в результате предыдущих слияний. Данный сценарий указывает на иерархический процесс объединения – явление, характерное для плотных звездных скоплений, где черные дыры многократно сталкиваются и сливаются друг с другом.
«Нетипичные спиновые характеристики в событиях GW241011 и GW241110 ставят под сомнение существующие модели формирования черных дыр и служат убедительным подтверждением их иерархического происхождения», – акцентировали внимание участники проекта.
