Galaxie OJ 287 je od Země vzdálena asi 5 miliard světelných let a astronomové ji pozorují již od roku 1888. Už před více jak 40 lety si astronom Aimo Sillanpää se svými spolupracovníky všiml, že v emisích galaxie jsou dva cykly, přičemž jeden trvá 12 a druhý 55 let. Jejich hypotéza byla, že se jedná o pohyb dvou černých děr kolem sebe. A nedávná studie zveřejněná University of Turku našla důkazy, že se opravdu jedná o dvě supermasivní černé díry.
V centrech galaxií jsou černé díry, které váží miliardkrát více než naše Slunce. Samotná černá díra není vidět, ale jak pohlcuje veškerou okolní hmotu, včetně světla, kolem sebe vytváří takzvaný akreční disk, jenž kolem černé díry krouží a některé části hmoty jsou vytlačeny do silného výtrysku. To způsobí, že jádro galaxie jasně září v elektromagnetickém spektru. Že okolo sebe krouží dvě černé díry bylo odhaleno za základě sérií záblesků, které vznikaly, když se sekundární černá díra setkala svým akrečním diskem s primární. Záblesk vznikne ve chvíli, kdy se materiál zahřeje a vystřelí horký plyn. Ten se následně postupně ochlazuje. Takový záblesk trvá přibližně 14 dní a je jasnější než bilion hvězd.
Potvrdit ale, že se jedná opravdu o binární systém černých děr, vyžadovalo mnoho pozorování, která byla prováděna v letech 1983 až 2022, kdy vědci pozorovali předpovězené výtrysky hmoty, aby mohli potvrdit, že se opravdu jedná o dvě supermasivní černé díry. „Celkový počet předpovězených vzplanutí je nyní 26 a téměř všechny byly pozorovány. Větší černá díra v tomto páru má více než 18miliardkrát větší hmotnost než naše Slunce, zatímco společník je zhruba 100krát lehčí a jejich dráha je podlouhlá, nikoli kruhová,“ uvedl profesor Achamveedu Gopakumar, který se na studii podílel.
First detection of secondary supermassive black hole in a well-known binary system @uniturku @RoyalAstroSoc https://t.co/EwYDSGuWID https://t.co/692Idxeqor
— Phys.org (@physorg_com) June 6, 2023
Pozorování ze Země však neodhalila dvě černé díry. Dalekohledy ze Země nejsou schopny je vidět odděleně a astronomové viděli jednotlivě pouze signály, které je k tomuto závěru dovedly. Poslední pozorování v letech 2021 a 2022 přinesla nové typy výtrysků, které dříve nebyly detekovány. První byl objeven až na základě podrobného pozorování, jelikož erupce trvala pouze jeden den, ale byla 100krát jasnější než celá galaxie. Druhý výtrysk zaznamenal teleskop od NASA Fermi. Vědci se nyní na tento binární systém zaměří dalšími teleskopy, které zjistí ještě více.