Слияние чёрных дыр – это процесс, который часто приводит к образованию эллиптических галактик. Чёрные дыры сталкиваются друг с другом и другими звёздами, провоцируя мощный разогрев газа выбросами чёрных дыр. В последствие процесс звёздообразования в эллиптических галактиках быстро гаснет. Но недавние наблюдения за галактикой NGC 7674, опубликованные в Nature [1], говорят о том, что существуют разные механизмы слияния чёрных дыр и галактик.
В галактике NGC 7674 было обнаружено две сверхмассивные чёрные дыры. Они находятся совсем близко друг от друга. Их отделяет всего 420 световых дней, и 400 миллионов световых лет от Земли. К сожалению, наблюдать за слиянием этих чёрных дыр учёным совсем неудобно. И дело не в щепетильности! В силу некоторых факторов, а точнее их комбинации, зафиксировать излучаемые ими гравитационные волны не смогут ни LIGO, ни даже eLISA.
LIGO на данный момент смог зафиксировать только два случая слияния чёрных дыр. В галактиках OJ 287 и 4C +37.11. Но, по всей видимости, данные события совершенно типичны для нашей вселенной и происходят регулярно. Учёные надеются, что фиксировать подобные события удастся чаще после того, как в 2034 году запустят космический гравитационный детектор eLISA. Тем не менее, слияние чёрных дыр в галактике NGC 7674 не получится наблюдать даже тогда.
Причины столь плачевного положения дел заключаются в том, что существующий детектор LIGO просто технически не предназначен для регистрации низкочастотных гравитационных волн. А именно волны такого типа вырабатывают сверхмассивные чёрные дыры. С другой стороны, космический гравитационный детектор eLISA предназначен именно для наблюдения за сверхмассивными. Но в данном случае не поможет и он. К сожалению, чёрные дыры в галактике NGC 7674 слишком малы.
Тем не менее, открытие следов двух чёрных дыр в спиральной галактике является прорывным. Раньше считалось, что такое возможно только в эллиптических галактиках. Но факт существования двух сверхмассивных чёрных дыр в галактике NGC 7674 подтверждает возможность разного механизма их слияния. Правда, поскольку обнаружили их при помощи радиоинтерферометра eVLA, интерпретировав результаты наблюдений в соответствии с тем, что является наиболее вероятным в рамках существующих научных знаний, для вынесения однозначных выводов нужно продолжать наблюдения. Но на данный момент характер наблюдаемого явления указывает лишь на один возможный вариант – мы столкнулись с двумя сверхмассивными чёрными дырами в центре спиральной галактике!