Τα δυαδικά συστήματα υπερμεγεθών μαύρων τρυπών Gondor (επίσημη ονομασία SDSS J0729+4008) και Rohan (SDSS J1536+0411), ανακαλύφθηκαν από το Παρατηρητήριο NANOGrav. Η ανακάλυψη έγινε μέσω μιας νέας τεχνικής που συνδυάζει τον κοσμικό «βόμβο» των βαρυτικών κυμάτων με την παρατήρηση κβάζαρ – των φωτεινών πηγών που τροφοδοτούνται από μαύρες τρύπες που «καταβροχθίζουν» ύλη.
Η τεχνική του κοσμικού φάρου
Η λογική πίσω από αυτή τη μέθοδο είναι ότι τα ζεύγη υπερμεγεθών μαύρων τρυπών, καθώς σπειροειδώς πλησιάζουν προς τη σύγκρουση, εκπέμπουν βαρυτικά κύματα αυξανόμενης συχνότητας. Οι συγχωνεύσεις αυτές φαίνεται να είναι πέντε φορές πιο πιθανό να εντοπιστούν σε κβάζαρ.
Αυτό καθιστά τα κβάζαρ «φάρους» που υποδεικνύουν την επικείμενη ένωση αυτών των τιτάνων. Αν ένας τέτοιος φάρος εκπέμπει βαρυτικά κύματα, επιβεβαιώνει την παρουσία ενός δυαδικού συστήματος, επιτρέποντας στους επιστήμονες να δημιουργήσουν έναν κοσμικό χάρτη τέτοιων φαινομένων.
«Η ανακάλυψή μας παρέχει στην επιστημονική κοινότητα τα πρώτα συγκεκριμένα ορόσημα για την ανάπτυξη και δοκιμή πρωτοκόλλων ανίχνευσης μεμονωμένων πηγών βαρυτικών κυμάτων», δήλωσε η Chiara Mingarelli, μέλος της ομάδας NANOGrav.
Γιατί επιλέχθηκαν τα ονόματα Rohan και Gondor
Η Mingarelli εξήγησε την ασυνήθιστη επιλογή ονομάτων: «Τα ονόματα προέρχονται τόσο από ανθρώπους όσο και από την ποπ κουλτούρα. Το Rohan ήταν το πρώτο, προς τιμήν του Rohan Shivakumar, του φοιτητή του Yale που το ανέλυσε πρώτος. Το Gondor ακολούθησε επειδή… οι φάροι άναψαν!».
Το μέλλον της έρευνας
Το NANOGrav, το οποίο ανίχνευσε για πρώτη φορά το υπόβαθρο βαρυτικών κυμάτων το 2023, θα συνεχίσει να αναζητά και να ταυτοποιεί δυαδικά συστήματα μαύρων τρυπών. Η ομάδα πιστεύει ότι ακόμη και ένας μικρός κατάλογος τέτοιων συγχωνεύσεων θα μπορούσε να βοηθήσει στη δημιουργία ενός πλήρους χάρτη του υποβάθρου των βαρυτικών κυμάτων.
Η έρευνα αυτή, που δημοσιεύθηκε στις 5 Φεβρουαρίου στο The Astrophysical Journal Letters, θα βοηθήσει επίσης στην καλύτερη κατανόηση της συγχώνευσης γαλαξιών, της φυσικής των μαύρων τρυπών και της ίδιας της φύσης των βαρυτικών κυμάτων.