Астрономия

Представлена «дорожная карта» по наблюдениям черных дыр средней массы

NASA/Goddard Space Flight Center

Астрофизики из США рассмотрели возможность обнаружения черных дыр в среднем диапазоне масс при использовании гравитационно-волновых детекторов. Статья ученых была опубликована в журнале Nature Astronomy.

В последние годы многие ученые добились больших успехов в понимании черных дыр, используя методы как наблюдательной астрономии, так и гравитационно-волновой. Последняя использует детекторы гравитационных волн, такие как LIGO, для анализа небесных тел.

Тем не менее ограничения детектора LIGO и других технологий наблюдения не позволяли ученым получить более полную картину черных дыр. Один из самых больших пробелов в знаниях касается черных дыр промежуточной массы. Они находятся где-то между сверхмассивными (по крайней мере, в миллион раз больше, чем наше Солнце) и черными дырами звездных масс (в 5–50 раз больше, чем масса нашего Солнца).

Но новая работа, проведенная совместно учеными Университета Вандербильдта, Калифорнийского технологического института и Лаборатории реактивного движения NASA, может исправить этот факт. В своей новой работе исследователи рассмотрели возможное использование детекторов LIGO наряду с предлагаемой лазерной интерферометрической космической антенной (LISA) и предполагаемым к вводу в будущем Телескопом Эйнштейна для поиска черных дыр промежуточной массы.

K. Jani/M. Kinsey/M. Clark/Center for Relativistic Astrophysics/Georgia Institute of Technology.

Миссия LISA, совместно организовываемая Европейским космическим агентством и NASA, запуск которой запланирован на 2034 год, позволит повысить чувствительность обнаружения низкочастотных гравитационных волн. Как первый специализированный космический детектор гравитационных волн, LISA обеспечит критическое измерение ранее недостижимой частоты и позволит более полно наблюдать черные дыры средних масс. В результате анализа авторы работы пришли к выводу, что новый детектор LISA действительно сможет получить новые данные о черных дырах промежуточной массы в период от четырех до десяти лет после запуска.

Исследователи выделили три возможные группы черных дыр промежуточной массы. Первую, с возможным радиусом регистрации в 40 Гпк, составляют объекты в 800–1200 солнечных масс. Вторую группу предполагается обнаружить на расстоянии около 10 Гпк. Помешать обнаружению черных дыр третьей группы — продуктов слияния уже столкнувшихся черных дыр звездных масс с другой такой же — на расстоянии в несколько сот мегапарсек может чувствительность LISA.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.