В глубинах космоса произошло событие, которое заставило ученых пересмотреть прежние представления о черных дырах. Столкновение, зафиксированное осенью 2023 года, оказалось самым мощным с момента начала наблюдений за гравитационными волнами.

23 ноября 2023 года международная коллаборация LIGO–Virgo–KAGRA зафиксировала сигнал GW231123 — мощнейшее на сегодняшний день слияние черных дыр. Речь идет о столкновении двух объектов с массами 103 и 137 солнечных, в результате которого образовалась черная дыра в 225 масс Солнца. Такой результат выходит за рамки стандартных моделей звёздной эволюции.

Ученые предполагают, что эти гиганты могли появиться в результате многократных предыдущих слияний, что косвенно подтверждает существование так называемого «массового пробела» — диапазона от 60 до 130 солнечных масс, в котором, по классическим теориям, черные дыры не должны формироваться.

Зарегистрированный сигнал не только стал рекордным по мощности, но и привлек внимание к скорости вращения черных дыр. Астрономы выяснили – объекты вращались в сотни тысяч раз быстрее Земли, что делает их одними из самых стремительных во Вселенной.

Для анализа данных потребовались сложные вычислительные модели, способные описывать движение таких массивных и быстрых объектов. Участники проекта LVK продолжают работу над уточнением параметров этого события и разбором сложной структуры сигнала.

До этого крупнейшим зафиксированным столкновением считался сигнал GW190521, в результате которого образовалась черная дыра с массой в 140 солнечных. Новый рекорд практически удваивает прежние показатели и вновь поднимает вопрос: как формируются столь крупные и быстрые объекты?

Результаты текущих исследований представят на научной конференции GR-Amaldi в Глазго, которая пройдет в середине июля. Ожидается, что участники обсудят не только особенности этого уникального события, но и его значение для дальнейших наблюдений за гравитационными волнами и эволюцией черных дыр.