Τι συμβαίνει όταν συγχωνεύονται οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες;

Pin
Send
Share
Send

Πλαίσιο από προσομοίωση της συγχώνευσης δύο μαύρων οπών και της προκύπτουσας εκπομπής βαρυτικής ακτινοβολίας (NASA / C. Henze)

Η σύντομη απάντηση; Παίρνετε μια σούπερ υπερμαζική μαύρη τρύπα Η μεγαλύτερη απάντηση;

Λοιπόν, παρακολουθήστε το παρακάτω βίντεο για μια ιδέα.

Αυτό το κινούμενο σχέδιο, που δημιουργήθηκε με υπερυπολογιστές στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο, Boulder, δείχνει για πρώτη φορά τι συμβαίνει στα μαγνητισμένα σύννεφα αερίου που περιβάλλουν τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες όταν συγκρούονται δύο από αυτά.

Η προσομοίωση δείχνει τα μαγνητικά πεδία να εντείνονται καθώς περιστρέφονται και περιστρέφονται σε στροβιλισμό, σε ένα σημείο σχηματίζοντας μια πανύψηλη δίνη που εκτείνεται ψηλά πάνω από το κέντρο του δίσκου αύξησης.

Αυτή η δομή τύπου χοάνης μπορεί να είναι εν μέρει υπεύθυνη για τα αεριωθούμενα αεροπλάνα που μερικές φορές φαίνεται ότι εκρήγνυνται από την ενεργό τροφοδότηση υπερμεγέθων μαύρων οπών.

Η προσομοίωση δημιουργήθηκε για να μελετήσει τι είδους «φλας» μπορεί να γίνει με τη συγχώνευση τόσο απίστευτα τεράστιων αντικειμένων, έτσι ώστε οι αστρονόμοι να κυνηγούν για αποδείξεις βαρυτικών κυμάτων - ένα φαινόμενο που προτάθηκε για πρώτη φορά από τον Αϊνστάιν το 1916 - θα είναι σε θέση να εντοπίσουν καλύτερα τα πιθανή πηγή.

Διαβάστε: Παρατηρήθηκαν οι επιπτώσεις των αόριστων κυμάτων βαρύτητας του Αϊνστάιν

Τα βαρυτικά κύματα περιγράφονται συχνά ως «κυματισμοί» στον ιστό του χωροχρόνου, άπειρες διαταραχές που δημιουργούνται από υπερμεγέθη, γρήγορα περιστρεφόμενα αντικείμενα, όπως οι τροχιές σε τροχιά σε τροχιά. Η άμεση ανίχνευσή τους έχει αποδειχθεί πρόκληση, αλλά οι ερευνητές αναμένουν ότι η τεχνολογία θα είναι διαθέσιμη μέσα σε αρκετά χρόνια, και γνωρίζοντας πώς να εντοπίσουμε συγκρούσεις μαύρες τρύπες θα είναι το πρώτο βήμα για τον εντοπισμό τυχόν βαρυτικών κυμάτων που προκύπτουν από τον αντίκτυπο.

Στην πραγματικότητα, είναι τα κύματα βαρύτητας που ληστεύουν την ενέργεια από τις τροχιές των μαύρων τρυπών, προκαλώντας τους να περιστρέφονται ο ένας στον άλλο.

«Οι μαύρες τρύπες περιστρέφονται μεταξύ τους και χάνουν τροχιακή ενέργεια εκπέμποντας ισχυρά κύματα βαρύτητας, και αυτό προκαλεί τη συρρίκνωση των τροχιών τους. Οι μαύρες τρύπες περιστρέφονται μεταξύ τους και τελικά συγχωνεύονται », δήλωσε ο αστροφυσικός John Baker, μέλος της ερευνητικής ομάδας από το Κέντρο Διαστημικής Πτήσης Goddard της NASA. «Χρειαζόμαστε βαρυτικά κύματα για να επιβεβαιώσουμε ότι έχει συμβεί μια συγχώνευση μαύρης τρύπας, αλλά αν μπορούμε να κατανοήσουμε αρκετά καλά τις ηλεκτρομαγνητικές υπογραφές από τις συγχωνεύσεις, ίσως μπορούμε να αναζητήσουμε υποψήφια γεγονότα, ακόμη και πριν έχουμε ένα παρατηρητήριο βαρυτικών κυμάτων με βάση το διάστημα».

Το παρακάτω βίντεο δείχνει τη διευρυνόμενη δομή κύματος βαρύτητας που αναμένεται να προκύψει από μια τέτοια συγχώνευση:

Εάν τα επίγεια τηλεσκόπια μπορούν να εντοπίσουν το ραδιόφωνο και το φλας ακτίνων Χ που δημιουργήθηκαν από τις συγχωνεύσεις, τα μελλοντικά διαστημικά τηλεσκόπια - όπως το eLISA / NGO της ESA - μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για να δοκιμάσουν και να ανιχνεύσουν τα κύματα.

Διαβάστε περισσότερα για τη νέα κυκλοφορία της NASA Goddard εδώ.

Πρώτη πίστωση κινουμένων σχεδίων: Το Goddard Space Flight Center / P της NASA. Cowperthwaite, Πανεπιστήμιο του Μέριλαντ. Δεύτερο κινούμενο σχέδιο: NASA / C. Henze.

Pin
Send
Share
Send