Astronomové dosáhli přelomového pozorování, když zachytili první přímý rádiový snímek dvou supermasivních černých děr uzamčených na oběžné dráze. Toto vizuální potvrzení pozorované v kvasaru OJ287, který se nachází přibližně 5 miliard světelných let daleko, řeší desetiletí starou vědeckou předpověď a poskytuje nejpřesvědčivější důkaz existence binárních systémů černých děr. Kvasary, známé svou intenzivní svítivostí generovanou hmotou vířící kolem centrálních supermasivních černých děr, jsou předmětem studia již dlouho, ale rozlišení dvou takových objektů v těsné blízkosti zůstávalo až dosud nedosažitelným cílem.
Zatímco předchozí pokroky, jako například detekce gravitačních vln, nabídly nepřímé důkazy o binárních černých dírách a jejich konečných spojeních, zřetelné vizuální identifikace dvou obíhajících těles v kvasaru byla technologicky neproveditelná. Teleskopy postrádaly nezbytné rozlišení k rozlišení dvou úzce zarovnaných černých děr, které byly často vnímány jako jediný světelný bod. Kvasar OJ287 má však jedinečnou historii pozorování sahající až do konce 19. století, což poskytuje dlouhý pozorovací záznam ještě předtím, než teoretický rámec pro černé díry vůbec existoval.
Vědecký zájem o OJ287 zesílil v roce 1982, kdy byla zaznamenána opakující se 12letá perioda ve fluktuacích jeho jasu. Tato periodičnost silně naznačovala přítomnost dvou černých děr na oběžné dráze, z nichž každá pohlcovala okolní materiál. Tato hypotéza podnítila desetiletí pečlivého monitorování mnoha astronomy, jejichž cílem bylo ověřit teorii a definitivně prokázat koexistenci těchto dvou masivních gravitačních těles v jednom galaktickém jádru.
Klíčový průlom přinesla sofistikovaná kampaň rádiových pozorování, která integrovala pozemní teleskopy se satelitem RadioAstron (Spektr-R). Během provozu v letech 2011 až 2019 dosahovala oběžná dráha satelitu RadioAstron téměř poloviny vzdálenosti k Měsíci, což astronomům poskytlo bezprecedentní ostrost pozorování, odhadovanou na zhruba 100 000krát vyšší než u konvenčního optického zobrazování. Toto vylepšené rozlišení bylo klíčové pro dosažení požadovaného rozlišení.
Po porovnání nově získaného rádiového snímku s existujícími teoretickými modely vědci zjistili pozoruhodnou shodu. Snímek jasně zobrazoval dvě odlišné supermasivní černé díry přesně tam, kde je umístily výpočetní předpovědi. Ačkoli samotné černé díry nelze kvůli jejich obrovské gravitaci detekovat, jejich přítomnost je odvozena z energetických proudů částic, které emitují, nebo z žhavého plynu, který je obklopuje.
Pokročilé zobrazování navíc odhalilo pozoruhodnou charakteristiku menší černé díry: její proud se jevil „zkroucený jako proud z rotující zahradní hadice“. Tento jev je přisuzován intenzivním gravitačním silám a vysoké rychlosti menší černé díry, když obíhá svého většího společníka. Vědci očekávají, že tento orbitální pohyb způsobí, že proud bude vykazovat boční pohyb, podobný kosmickému ocasu, což nabídne vzácnou a dynamickou příležitost pozorovat vyvíjející se interakce binárního systému černých děr v reálném čase.