Астрономы сообщили об открытии гравитационно-волнового события GW 231123, которое противоречит существующим представлениям о формировании черных дыр. Событие было обнаружено детекторами LIGO, Virgo и KAGRA еще 23 ноября 2023 года и представляет собой слияние двух «гипотетических» черных дыр промежуточной массы. В результате образовалась черная дыра с массой около 225 солнечных. Это самое масштабное слияние, которое смогли зафиксировать наземные детекторы, однако оно ставит перед учеными новые вопросы.
Так, существующая теория хорошо объясняет появление черных дыр звездной массы, когда звезда массой 40-60 масс Солнца умирает, она коллапсирует внутрь себя, таким образом в небольшом объеме пространства оказывается огромная масса, и, говоря простыми словами, «проваливается внутрь себя и дальше». Так появляются черные дыры, массой до 50 масс Солнца. Звезды поменьше – недостаточно крупны, чтобы оставить после себя черную дыру. Они оставляют плотные белые карлики или нейтронные звезды – невероятно плотные объекты, которые, однако, весят слишком мало для коллапса.
Больше статей и видео в нашем Дзен-канале
Звезды большей массы, как правило, взрываются без остатка, таким образом, появление черной дыры, массой около 100 масс Солнца (их еще называют «черными дырами промежуточной массы»), пока не имеет объяснения.
Гравитационно-волновые обсерватории, такие как LIGO (США) и Virgo (Европа), начали регистрировать гравитационные волны еще в 2015 году, позже к ним присоединился японский детектор KAGRA. За время исследований было зафиксировано около 300 событий, часть из которых представляла собой слияния черных дыр. Предыдущий рекорд принадлежал также черным дырам, однако их слияние привело к образованию объекта в 142 массы Солнца – это были крупные дыры, однако их можно классифицировать как черные дыры звездной массы, пусть и по краю верхней границы.
Это открытие может пролить свет на механизм роста черных дыр, который заключается в поглощении ими друг друга, помимо звездного вещества. Механизм пока недостаточно изучен, но на основе этого открытия ученые надеются прояснить этот процесс.