Astronomii au observat recent un fenomen remarcabil, la patru miliarde de ani lumină distanță de Pământ. Un sistem binar de găuri negre supermasive dintr-o galaxie activă s-a luminat spectaculos atunci când unul dintre cei doi căpcăuni cosmici a traversat discul de acreție al celuilalt, creând pentru scurt timp un quasar dublu. Găurile negre binare supermasive apar adesea din fuziunile haotice ale galaxiilor, un proces tumultuos în care găurile negre centrale ale galaxiilor părinte se apropie încet între ele în timp. Această întâlnire epică declanșează un dans gravitațional care poate dura milioane sau chiar miliarde de ani. Înțelegerea acestui proces este esențială pentru explorarea evoluției galaxiilor și a creșterii găurilor negre supermasive.
Observatoarele moderne, fie terestre sau spațiale, au deschis calea pentru detectarea directă și indirectă a acestor găuri negre binare în întregul Univers. Astronomii folosesc o varietate de metode pentru a le studia, inclusiv observarea emisiilor de raze X emanate de discurile de acreție care înconjoară aceste găuri negre, precum și detectarea undelor gravitaționale emise în timpul orbitelor lor strânse și eventuala fuziune a acestora. Aceste tehnici dezvăluie caracteristicile unice ale binarelor, cum ar fi perioadele lor orbitale, mase și distanțe.
Un exemplu fascinant de gaură neagră supermasivă binară este sistemul OJ 287, situat la aproximativ patru miliarde de ani lumină de Pământ. Acest sistem a captivat atenția astronomilor datorită caracteristicilor sale unice și fenomenelor observate. Este alcătuită dintr-o gaură neagră supermasivă primară, estimată la aproximativ 18,35 miliarde de mase solare și un însoțitor mai mic, cu o masă de aproximativ 150 de milioane de mase solare. Observațiile pe termen lung ale OJ 287 au dezvăluit erupții periodice interesante, interpretate ca manifestări ale interacțiunilor dinamice dintre aceste două găuri negre. Conform modelelor actuale, însoțitorul mai mic orbitează în jurul găurii negre primare pe o orbită alungită, apropiindu-se periodic la fiecare doisprezece ani și ceva. La fiecare trecere apropiată, însoțitorul perturbă discul de acreție din jurul găurii negre primare, declanșând evenimente spectaculoase.
Observații recente ale NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) au confirmat aceste modele cu o precizie fără precedent. În noiembrie 2021, TESS a surprins o erupție strălucitoare de la OJ 287, caracterizată printr-o creștere semnificativă a luminozității pe o perioadă de aproximativ douăsprezece ore. Această emisie intensă a fost interpretată ca manifestarea unui jet quasar generat de interacțiunea dintre cele două găuri negre. Aceste observații au permis oamenilor de știință să înțeleagă mai bine mecanismele care stau la baza dinamicii complexe a găurilor negre binare, cum ar fi OJ 287. Prin examinarea acestor fenomene, ei speră, de asemenea, să obțină indicii cruciale despre formarea și evoluția galaxiilor, precum și despre procesele fizice extreme. la lucru în Univers. Detaliile observațiilor au fost publicate în The Astrophysical Journal.
