Forskare försöker riva upp mysteriet om sammanslagningen av svarta hål

Forskare försöker riva upp mysteriet om sammanslagningen av svarta hål

Forskare vid University of Birmingham kunde bättre förstå processen för att slå samman svarta hål. Under de första 4 månaderna av observationen av LIGO (laser-interferometrisk gravitation-våg observatoriet) detekterades gravitationsvågor från anslutningen av två par svarta hål (GW150914 och GW151226), liksom den mindre signifikanta utmanaren LVT151012.

Den första bekräftelsen av upptäckten inträffade den 14 september 2015, vilket visade Albert Einsteins prediktering i den allmänna relativitetsteorin och förde oss till utvecklingen i rymdforskningen. Men forskare står inför ett problem, eftersom de inte kunde förstå exakt hur sådana par bildas.

För att svarta hål ska börja smälta, måste de ligga nära varandra (med astronomiska standarder) - högst en femtedel av avståndet Earth-Sun. Men de massiva stjärnorna som föregick LIGOs svarta hål expanderades och blev större. Därför är uppgiften att placera dessa jättar i en liten bana. För att göra detta utvecklade flera scenarier.

Forskare från University of Birmingham sa att alla tre händelserna kunde ha bildats på ett sätt: en dedikerad binär utveckling genom det gemensamma kuvertets fas. Det vill säga, två massiva stjärnor ligger initialt på ett stort avstånd. Med expansion börjar de att interagera, överföra massa. Som ett resultat skapar de ett enda skal med snabb och kaotisk massöverföring, som omfattar stellära kärnor i ett tätt moln av gasformigt väte. En sådan utstötning tar energi från omloppet, varför två stjärnor närmar sig. Det tar flera miljoner år, varefter två svarta hål bildas. Då är en paus på en miljarder år möjlig, varefter de börjar processen att slå samman. Modellering hjälpte till att förstå den typiska sammansättningen av stjärnorna som kan delta i processen, liksom de platser där detta förväntas. Om exempelvis svarta hål förenas med en betydande marginal i massan av en, bildades stjärnorna praktiskt taget endast från väte och helium.

"COMPAS (projektets namn) är underbart eftersom det gör det möjligt för oss att kombinera våra observationer och avslöja hemligheten för interaktionen mellan svarta hål", säger studieförfattaren Simon Stevenson.

"Det här är en slags kosmisk paleontologi", tillade professor Ilya Mandel. - "Vi kommer aldrig att vara direkt i närheten av hålet, men vi kan analysera sina processer och evolution på avstånd, och sedan förutse händelser."

Kommentarer (0)
Sök