Астрономы впервые обнаружили тройную систему черных дыр
Наука

Астрономы впервые обнаружили тройную систему черных дыр

9 августа 2025 года, 06:00

Коллектив китайских астрофизиков, похоже, впервые в истории обнаружил тройную систему черных. Причем иерархическую — в ней крупнейший из этих сверхплотных гигантов может принуждать двух оставшихся к слиянию.

Двойные черные дыры — пока что самые экзотические и сложные объединения подобного рода объектов. В отличие от звезд, которые регулярно образуют системы более высокого порядка — не только бинарные, но и тройные, четверные, шестерные (вроде TIC 168789840) и так далее. Но, судя по всему, причина этого — не какие-то принципиальные ограничения, а лишь недостаток данных. Во всяком случае команда астрофизиков во главе с Хань Вэньбяо из Китайской академии наук нашла для такой гипотезы более чем солидные основания.

С 2015 года гравитационно-волновые обсерватории зафиксировали более сотни событий, которые можно интерпретировать как слияния черных дыр. В их числе — произошедшее достаточно недавно GW190814, у которого есть одна крайне необычная черта: соотношение масс его участников составляет почти 1:10. Такой сценарий крайне маловероятен и может реализоваться лишь в крайне узком диапазоне условий. Но китайские ученые предложили революционное объяснение: слияние произошло в гравитационном поле третьего, еще более крупного и загадочного объекта.

А именно — сверхмассивной черной дыры. Чтобы это не было всего лишь экзотическим предположением, астрономы нашли способ его проверить. Дело в том, что если два объекта в момент слияния вращаются вокруг третьего — то это вращение будет увеличивать частоту гравитационных волн при движении вдоль вектора, соединяющего источник с наблюдателем. Такое ускорение будет прямым следствием доплеровского эффекта. И его можно обнаружить — если достаточно надежно отфильтровать шумы.

Подвергнув GW190814 тщательнейшему анализу и использовав байесовский логико-вероятностный вывод, китайские астрофизики пришли к однозначным выводам. Иерархическая система из трех черных дыр гораздо лучше соответствовала наблюдаемой картине, чем модель «изолированной двойной черной дыры».

Таким образом, если дальнейшие исследования подтвердят правоту Хань Вэньбяо и его товарищей, можно будет констатировать первое в истории обнаружение тройной системы черных дыр (пускай после слияния она и превратилась в двойную). Это значит, что в космосе существуют и другие подобные системы, которые мы пока не наблюдаем. А астрономическая наука движется к совершенно новым представлениям о путях эволюции невидимых сверхплотных чудовищ.

Ранее команда ученых во главе с бразильским астрофизиком Карлосом Мело открыла внутри «Космической подковы», вероятно, крупнейшую черную дыру во всей наблюдаемой Вселенной. Выяснили, с какими объектами его можно сопоставить по массе.