Новое исследование выявило доказательства наличия большого количества двойных сверхмассивных черных дыр, ставших предшественниками масштабных событий слияния. Это подтверждает современное понимание космологической эволюции – галактики и связанные с ними черные дыры со временем сливаются, формируя крупные структуры.
Исследователи изучили радиокарты мощных источников струй и обнаружили признаки, намекающие на наличие тесно вращающихся черных дыр. Перед сливанием черные дыры формируют двойную систему. Гравитационные волновые телескопы способны отображать слияние небольших черных дыр с 2015 года, измеряя мощные всплески гравитационных волн. Однако нынешнюю технологию можно применить и для сверхмассивных двойных пар черных дыр.
Струи из двойных черных дыр постоянно меняются. Эффект можно объяснить этой 5ГГц радиокартой 3C 334 и многими мощными радиоисточниками в небе. Струя высвобождается из галактического ядра, отдаленного на 10 млрд. световых лет от Млечного Пути. Снимок охватывает 5 млн. световых лет в ширину. Характерная структура струи означает периодическое изменение направления прецессии. Диаграмма иллюстрирует физические процессы в паре черных дыр. Направление струи связано с вращением черной дыры
Сверхмассивные черные дыры высвобождают мощные струи, а их орбита приводит к периодической смене направления струи. Астрономы изучили движение струй и отклонения в направлениях: они сравнивали направление струй с одной из долей радиоволн, чтобы продемонстрировать возможности применения метода для поиска сверхмассивных двойных пар черных дыр.
Удивительно, но сравнение компьютерных симуляций и радиокарт высокого разрешения продемонстрировало необходимые подписи. Факт того, что самые мощные струи связаны с двойными черными дыры имеет важные последствия для рождения звезд в галактиках. Звезды формируют холодный газ, струи его нагревают и подавляют создание новых звезд. Направленная в одну сторону струя нагревает лишь определенное количество газа в окрестностях. Но струи в двойных черных дырах постоянно меняются, поэтому охватывают нагревом больший газовый объем и эффективно подавляют рождение звезд.