Супермасивните црни дупки се најекстремните објекти во познатиот Универзум, со маси милиони или дури милијарди пати поголеми од масата на нашето Сонце. Сега, астрономите успеале да истражуваат еден од овие гиганти во еден чуден, далечен квазар. Успеале да направат неверојатно откритие - тоа го пресува со една третина од брзината на светлината.
Студијата за супермасивната црна дупка , која се наоѓа околу 3.5 милијарди светлосни години од нас, не е само подвиг. Но излегува дека самиот објект не е едноставен: тоа е квазар кој покажува квазипериодични сјајност на секои 12 години или слично. Овој факт им помогна на астрономите да ја идентификуваат својата екстремна природа.
Квазарите се екстремно светли акцелериски дискови во јадрата на галаксии, управувано од обилна количина на материи заглавени во центарот на супермасивната црна дупка. Се верува дека огромното мнозинство на галаксии содржи супермасивни црни дупки. Точно, модерните галаксии се смирија, и квазарите веќе не сјаат. Но, тоа е сосема поинаква приказна за галаксиите кои се милијарди светлосни години од Земјата.
Објектот во центарот на еден чуден квазар наречен OJ287 "тежи" околу 18 милијарди сончеви маси и е една од најголемите супермасивни (или ултрамасивни) црни дупки во познатиот Универзум. Интересно, тоа е исто така еден од најуспешните квазари, бидејќи се наоѓа во непосредна близина на видливиот пат на движењето на Сонцето низ небото, како што се гледа од Земјата - област каде што редовно се вршат историски пребарувања за астероиди и комети. Така, со среќа, астрономите имаат повеќе од 100 години набљудувања на податоци ОВ287 за осветленост, што им овозможува да предвидат кога ќе се појават следните моменти на факел. Со поблизок поглед на сјајните настани што се случија во последниве децении, астрономите сфаќаат дека наместо еден единствен осветлувачки настан кој се јавува на секои 12 години, појаснувањето всушност претставува двоен врв, обезбедувајќи го клучот за разбирање што би можело да го предизвика.
Mauri Valtonen од Универзитетот во Турку, Финска, и неговиот интернационален тим користеа неколку оптички телескопи низ светот во комбинација со SWIFT X-ray телескопот на НАСА (SWIFT) за да разберат дека овие 12-годишни настани со двојно осветлување се предизвикани од помала црна дупка која се врти околу OJ287. Валтонен е водечки автор на студијата објавена во Астрофизичкиот весник (Journal of Astrophysicists).
Масивната црна дупка има многу топол диск за акцелерација - клучна компонента на квазарот. Материјалот се акумулира во дискот и се навлекува во црна дупка, ја храни. На патот, дискот материјал се загрева и емитира моќно електромагнетно зрачење. Помалата црна дупка и партнер OJ287, која сама, исто така, тежи околу 100 сончеви маси (сеуште огромна црна дупка!), Која има многу издолжена орбита, се приближува блиску до помасивна црна дупка на секои 12 години. За време на најблискиот пристап, помалата црна дупка "се распрснува" во OJ287 аккреција дискот за време на wiggle и повторно кога се нишаат околу далечната страна на црна дупка, создавајќи две различни согорувања, како што покажува овој дијаграм:
Илустрација на бинарниот систем на црна дупка во OJ287. Предвидувањата на моделот се потврдени со набљудувања.
Овој периодичен во близина на судир го загрева аккрециониот материјал на супермасивна црна дупка, брзо го загрева двапати директно еден по друг. Ова е она што предизвикува чудни зацрвстувања (сјај) во OJ287 секои 12 години. Добивајќи го овој модел на двојна црна дупка, истражувачите беа во можност да предвидат кога треба да се случи последниот настан. Последното просветлување се случи на 18 ноември 2015 година, само неколку дена пред да се предвиди Валтонен, потврдувајќи го двојниот дупки на неговиот тим. Но, со помош на овие набљудувања, ротација на супермасивна црна дупка исто така може да се пресмета и да биде брзо. Овие команди покажуваат дека ротира на една третина брзината на светлината.
Интересно, врз основа на историските податоци OJ287, тимот исто така можеше да пресмета колку енергија се губи од системот користејќи гравитациски бранови. Се разбира, гравитационите бранови во моментов се многу интригантна тема, бидејќи за прв пат беа откриени благодарение на Лиго само минатиот месец. Ова откритие на LIGO не само што ја потврди општата теорија на релативноста на Ајнштајн, туку и директно го потврди постоењето на 2 црни дупки кои се спојуваат во една целина.
Иако гравитационите бранови ОВ287 се премногу слаби за да бидат откриени со помош на современата генерација детектори за гравитациони бранови (изворот е премногу далеку), на 18 ноември објаснувањето на квазарот служи за да се поправи празник на теоријата на Ајнштајн, која тој го презентираше пред речиси 100 години на 25 ноември 1915 година.
