Двойные сверхмассивные чёрные дыры предложили обнаруживать по гравитационному линзированию

Двойные сверхмассивные чёрные дыры предложили обнаруживать по гравитационному линзированию

Астрофизики представили обзор методов обнаружения двойных сверхмассивных чёрных дыр, которые остаются неуловимыми на субпарсековых расстояниях. Работа опубликована на arXiv и описывает два перспективных канала, основанных на гравитационном линзировании света далёких звёзд.

Такие пары образуются в результате иерархических слияний галактик, но между разделением в килопарсеки, доступным прямому наблюдению, и миллигерцовым диапазоном, который будет изучать LISA, существует пробел. Именно здесь может помочь линзирование.

Первый канал — линзирование звёзд балджа Млечного Пути центральной бинарной системой Sgr A*. Вторичное изображение такой системы, как указывается в работе, уже может быть доступно телескопам класса ELT.

Второй механизм — квазипериодическое линзирование звёздного света (QPLS). Вращение каустик, создаваемых неактивной двойной системой, периодически усиливает яркость отдельных звёзд в галактике-хозяйке с периодом, равным орбитальному периоду пары.

Расчёты авторов показывают, что модель QPLS предсказывает от 1 до 50 (по другим оценкам — от 190 до 5000) двойных систем на кубический парсек с периодами менее 10 лет и красным смещением z меньше 0,3.

Это открывает возможности для мультимессенджерных наблюдений: такие системы могут быть источниками для массивов пульсарного тайминга и попадать в диапазон LISA.

Авторы также называют основные задачи на будущее, в том числе интеграцию с обзорами эпохи LSST, которые позволят проверять предсказания модели на больших выборках.