Что происходит, когда сливаются сверхмассивные черные дыры?

Pin
Send
Share
Send

Кадр из симуляции слияния двух черных дыр и результирующего излучения гравитационного излучения (NASA / C. Henze)

Краткий ответ? Вы получаете одну супер-супермассивную черную дыру. Чем дольше ответ?

Ну, посмотрите видео ниже для идеи.

Эта анимация, созданная с помощью суперкомпьютеров в Университете Колорадо, Боулдер, впервые показывает, что происходит с намагниченными газовыми облаками, которые окружают сверхмассивные черные дыры, когда два из них сталкиваются.

Моделирование показывает, что магнитные поля усиливаются, когда они искривляются и завихряются, в одной точке образуя возвышающийся вихрь, который простирается высоко над центром аккреционного диска.

Эта воронкообразная структура может быть отчасти ответственна за появление струй, которые иногда возникают из-за активной подачи сверхмассивных черных дыр.

Имитация была создана для изучения того, какого рода «вспышка» может возникнуть при слиянии таких невероятно массивных объектов, чтобы астрономы, ищущие свидетельства гравитационных волн, - феномен, впервые предложенный Эйнштейном в 1916 году, - смогут лучше определить свои потенциальный источник.

Читайте: Наблюдаемые эффекты неуловимых гравитационных волн Эйнштейна

Гравитационные волны часто описываются как «рябь» в ткани пространства-времени, бесконечно малые возмущения, создаваемые сверхмассивными, быстро вращающимися объектами, такими как вращающиеся черные дыры. Обнаружение их напрямую оказалось сложной задачей, но исследователи ожидают, что технология будет доступна в течение нескольких лет, и знание того, как обнаружить сталкивающиеся черные дыры, станет первым шагом в выявлении любых гравитационных волн, возникающих в результате удара.

Фактически, именно гравитационные волны отбирают энергию у орбит черных дыр, заставляя их в первую очередь спирально переходить друг в друга.

«Черные дыры вращаются вокруг друг друга и теряют энергию орбиты, испуская сильные гравитационные волны, и это приводит к сокращению их орбит. Черные дыры движутся навстречу друг другу и в конечном итоге сливаются », - сказал астрофизик Джон Бейкер, член исследовательской группы из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА. «Нам нужны гравитационные волны, чтобы подтвердить, что произошло слияние чёрной дыры, но если мы сможем достаточно хорошо понять электромагнитные сигнатуры слияний, возможно, мы сможем искать возможные события даже до того, как у нас будет космическая обсерватория гравитационных волн».

На видео ниже показана расширяющаяся структура гравитационных волн, которая может возникнуть в результате такого слияния:

Если наземные телескопы могут точно определять радио и рентгеновскую вспышку, созданную в результате слияния, будущие космические телескопы, такие как eLISA / NGO ЕКА, могут быть использованы для обнаружения волн.

Подробнее о новом выпуске НАСА Годдарда читайте здесь.

Первый анимационный кредит: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА. Каупертвейт, Univ. Мэриленд. Вторая анимация: НАСА / С. Хенце.

Pin
Send
Share
Send