In 2016 detecteerden wetenschappers voor het eerst de botsing van twee verre zwarte gaten, met behulp van het Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory, of LIGO, een paar L-vormige antennes in Hanford, Wash., en Livingston, La. Sindsdien hebben LIGO en een derde antenne, Virgo, die in Italië staat, samen tientallen vergelijkbare catastrofale huwelijken in kaart gebracht, daar in het donker. Maar astronomen hebben er nog geen spoor van licht van gezien. (Een uitzondering was een botsing van neutronensterren, de overblijfselen van supernova-explosies, die het heelal oplichtte en in augustus 2017 werd gedetecteerd)
Op 21 mei 2019 ging er een waarschuwing uit naar de astronomen van de wereld dat de LIGO- en Virgo-antennes hadden geregistreerd wat leek op twee zwarte gaten die met elkaar in botsing kwamen. Onder de telescopen die die nacht dienst hadden, was de Zwicky Transient Facility, een robotachtig instrument op Palomar Mountain in Californië, dat de diepe hemel in de gaten houdt voor alles wat opflakkert, knippert, explodeert of beweegt. Het is vernoemd naar Fritz Zwicky, een innovatieve en excentrieke Zwitserse astronoom die bij Caltech werkte.
Dr. Graham, de projectwetenschapper van de Zwicky-telescoop, en zijn collega’s hadden nagedacht over de mogelijkheid dat fusies van zwarte gaten zouden kunnen plaatsvinden in de dichte, sprankelende accretieschijven van superzware zwarte gaten, die de centrale motoren voor quasars zijn. Het team begon quasars in die regio’s te monitoren op ongewone activiteit.
Het spoor van de zwaartekrachtgolfgebeurtenis in mei leidde naar een quasar die bekend staat als J124942.3+344929, op ongeveer 4 miljard lichtjaar van de aarde. Bij het bestuderen van de gegevens van de Zwicky-telescoop ontdekte Dr. Graham dat de quasar was opgelicht en gedurende ongeveer een maand in helderheid was verdubbeld – een ongewoon grote fluctuatie. Dat duidde op een mogelijke botsing met een zwart gat, zei hij.
Het feit dat de zonnevlam pas 34 dagen nadat de zwaartekrachtsgolven waren ontdekt zichtbaar werd, versterkte die hypothese. Volgens een model dat Dr. Ford en Barry McKernan, haar collega in het American Museum of Natural History, vorig jaar in een artikel hebben beschreven, zou het ongeveer zo lang duren voordat licht van een botsing met een zwart gat uit zo’n dikke schijf gas tevoorschijn zou komen.
Dr. Ford beschreef de accretieschijf als ” een zwerm van sterren en dode sterren, waaronder zwarte gaten,” in een Caltech-nieuwsbericht.
Ze voegde eraan toe: “Deze objecten zwermen als boze bijen rond de monsterlijke bijenkoningin in het centrum. Ze kunnen even gravitationele partners vinden en paren, maar meestal verliezen ze hun partners snel aan de waanzinnige dans. Maar in de schijf van een superzwaar zwart gat verandert het stromende gas de mosh pit van de zwerm in een klassiek menuet, waarbij de zwarte gaten worden georganiseerd zodat ze kunnen paren.”