Международная команда астрофизиков разработала новый метод обнаружения тесных пар сверхмассивных чёрных дыр. Ключевым признаком таких систем являются периодические вспышки света от звёзд, усиленные гравитационным линзированием. Это позволяет находить их с помощью существующих телескопов, не дожидаясь специализированных гравитационно-волновых обсерваторий.
Сверхмассивные чёрные дыры в центрах сливающихся галактик образуют двойные системы. Они являются мощными источниками гравитационных волн, но тесные пары до сих пор было крайне сложно наблюдать. Учёные предлагают использовать эффект гравитационной линзы: массивная чёрная дыра искривляет и усиливает свет звёзд, находящихся позади неё.
В двойной системе две чёрные дыры создают сложную структуру усиления света — каустическую кривую. Когда эта структура при своём вращении проходит по звезде, происходит мощная вспышка. Такие повторяющиеся всплески света — уникальная подпись двойной чёрной дыры.
Анализ интервалов и яркости вспышек позволяет определить массу объектов и стадию их сближения. Новые масштабные обзоры неба, такие как обсерватория имени Веры Рубин, значительно упростят поиск таких сигналов. Это откроет возможность обнаруживать сближающиеся пары за годы до их окончательного слияния и регистрации гравитационных волн.