ასტრონომებმა ოქსფორდის უნივერსიტეტიდან და მაქს პლანკის გრავიტაციული ფიზიკის ინსტიტუტიდან სამყაროს ერთ-ერთი ყველაზე იდუმალი ობიექტის — ერთმანეთთან მჭიდროდ დაკავშირებული სუპერმასიური შავი ხვრელების წყვილების აღმოჩენის ახალი სტრატეგია შეიმუშავეს.

გალაქტიკების შერწყმის შედეგად შავი ხვრელების დუეტები ბუნებრივად წარმოიქმნება. თუმცა, მათი დაფიქსირება, განსაკუთრებით მაშინ, როდესაც ისინი ერთმანეთთან ძალიან ახლოს არიან, მეცნიერებისთვის სერიოზულ გამოწვევას წარმოადგენდა. ჟურნალ Physical Review Letters-ში გამოქვეყნებული კვლევა გვთავაზობს გამოსავალს: შავი ხვრელების მიერ წარმოქმნილი სინათლის განმეორებადი ციმციმების ძიებას.

როგორც მკვლევარები განმარტავენ, შავი ხვრელები ბუნებრივი ტელესკოპების ფუნქციას ასრულებენ. მათი უზარმაზარი მასისა და კომპაქტური ზომის გამო, ისინი მრუდდებიან გარშემო არსებულ სინათლეს, რაც გრავიტაციული ლინზირების ეფექტს ქმნის.

როგორ მუშაობს „კოსმოსური ლინზა“

ცალკეული შავი ხვრელი ფონური ვარსკვლავის სინათლეს მხოლოდ იდეალური დამთხვევის შემთხვევაში ადიდებს. თუმცა, ბინარული სისტემა, ანუ შავი ხვრელების წყვილი, გაცილებით უფრო ეფექტურად მუშაობს. ორი შავი ხვრელის გრავიტაცია ქმნის ალმასის ფორმის ე.წ. „კაუსტიკურ მრუდს“, სადაც ვარსკვლავების სინათლე დრამატულად ძლიერდება.

„ბინარული სისტემისთვის ვარსკვლავური სინათლის გაძლიერების შანსი გაცილებით მაღალია, ვიდრე ერთი შავი ხვრელის შემთხვევაში“, — აცხადებს კვლევის თანაავტორი, პროფესორი ბენსე კოჩისი ოქსფორდის უნივერსიტეტიდან.

განმეორებადი ციმციმები — გზა აღმოჩენისკენ

შავი ხვრელების წყვილი მუდმივ მოძრაობაშია. გრავიტაციული ტალღების გამოსხივების გამო, ისინი ენერგიას კარგავენ და ერთმანეთს უახლოვდებიან. ამ პროცესში მათი კაუსტიკური მრუდი იცვლის ფორმას და ბრუნავს, რაც მის უკან მდებარე ვარსკვლავების სინათლეს „გადაუვლის“.

„თუ კაშკაშა ვარსკვლავი ამ რეგიონში მოხვდება, ის წარმოქმნის კაშკაშა ციმციმს ყოველ ჯერზე, როდესაც კაუსტიკა მას გადაკვეთს. ეს ქმნის სინათლის განმეორებად ბიძგებს, რაც შავი ხვრელების წყვილის მკაფიო და გამორჩეული ხელწერაა“, — აღნიშნავს კვლევის ხელმძღვანელი ჰანქსი ვანგი.

მკვლევარების თქმით, ამ ციმციმების ინტენსივობისა და სიხშირის ანალიზით მეცნიერებს შეეძლებათ დაადგინონ შავი ხვრელების მასა და მათი ორბიტალური ევოლუციის დეტალები. მომავალი ობსერვატორიები, როგორიცაა ვერა რუბინის ობსერვატორია და ნენსი გრეის რომანის სახელობის კოსმოსური ტელესკოპი, ამ კვლევების ჩატარებას გაცილებით გაამარტივებს.