Προσομοίωση συγκρούσεων μαύρων οπών
Τίποτα δεν ταιριάζει με την καταστροφική δύναμη μιας μαύρης τρύπας. μια μοναδικότητα πυκνής ύλης με βαρυτική έλξη τόσο δυνατή ώστε τίποτα, ούτε καν φως να διαφύγει. Και έτσι μπορείτε να φανταστείτε πόσο δύσκολο θα ήταν να διερευνήσετε την περιοχή μέσα στον ορίζοντα γεγονότων μιας μαύρης τρύπας. Και όμως, υπάρχει ένα καταστροφικό συμβάν που θα πρέπει να δώσει στους επιστήμονες μια στιγμιαία ματιά στο maelstrom, για να κατανοήσουν εν μέρει τι συμβαίνει «εκεί». Αυτό το γεγονός θα ήταν το σύγκρουση μεταξύ δύο μαύρων οπών.
Όπως ίσως γνωρίζετε, υπάρχει μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα που κρύβεται στην καρδιά κάθε γαλαξία. Καθώς αυτοί οι γαλαξίες συγχωνεύονται, αυτές οι μαύρες τρύπες συναντώνται επίσης. Μερικές φορές μια μαύρη τρύπα κλωτσάται βίαια σε βαθύ διάστημα και άλλες φορές συγχωνεύονται σε μια ακόμη πιο υπερ-υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Η σύγκρουση συμβαίνει εκτός θέασης, κάτω από τον κοινό ορίζοντα συμβάντων. Έτσι, δεν υπάρχει τρόπος να δούμε τι συμβαίνει… και να ζήσουμε για να το πούμε γι 'αυτό.
Εξετάζοντας τη βαρύτητα, ωστόσο, οι αστρονόμοι ενδέχεται να είναι σε θέση να κοιτάξουν στη ζώνη σύγκρουσης. Μία από τις προβλέψεις που έκανε ο Άλμπερτ Αϊνστάιν, ως μέρος της διάσημης Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας, είναι ότι τα δραματικά βαρυτικά γεγονότα στο Σύμπαν, όπως ο σχηματισμός ή η σύγκρουση μαύρων οπών, θα πρέπει να είναι ανιχνεύσιμα από τα κύματα βαρύτητας που δημιουργούν. Καθώς αυτά τα κύματα ξεπλένουν πάνω μας, οι κυματισμοί στο χωροχρόνο θα πρέπει να είναι ανιχνεύσιμοι από εξαιρετικά ευαίσθητα όργανα ή διαστημόπλοια που πετούν σε σχηματισμό.
Μια ομάδα ερευνητών από το Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ, Ιωάννης Καμαρέτσος, Mark Hannam και B. Sathyaprakash, έχουν χρησιμοποιήσει έναν ισχυρό υπερυπολογιστή για να προσομοιώσουν τι είδους κύματα βαρύτητας μπορεί να δημιουργηθούν με τη συγχώνευση μαύρων οπών. Δύο μαύρες τρύπες σε τροχιά μεταξύ τους θα πρέπει να εκπέμπουν κύματα βαρύτητας και να χάνουν σταδιακά ενέργεια. Αυτό τους αναγκάζει να περιστρέφονται προς τα μέσα, να συγκρούονται και να δημιουργούν μια μαύρη τρύπα που είναι πολύ παραμορφωμένη.
Σύμφωνα με την προσομοίωσή τους, τα κύματα βαρύτητας από αυτήν την παραμορφωμένη μαύρη τρύπα θα εκπέμψουν έναν διακριτικό «τόνο», σαν ένα κουδούνι. Στην πραγματικότητα, με τη μέτρηση μόνο αυτού του τόνου, οι αστρονόμοι θα μπορούν να συμπεράνουν τόσο τη μάζα της μαύρης τρύπας όσο και την ταχύτητα της περιστροφής της. Επιπλέον, η παραμόρφωση των βαρυτικών κυμάτων θα επιτρέψει στους ερευνητές να «δουν» τι συμβαίνει στον ορίζοντα της μαύρης τρύπας. για να καταλάβουμε τι συνέβη στα συγχωνευμένα τέρατα αφού εξαφανίστηκαν κάτω από τον κοινόχρηστο ορίζοντα γεγονότων.
«Συγκρίνοντας τα δυνατά σημεία των διαφορετικών τόνων, είναι δυνατόν όχι μόνο να μάθουμε για την τελική μαύρη τρύπα, αλλά και τις ιδιότητες των αρχικών δύο μαύρων οπών που συμμετείχαν στη σύγκρουση», δήλωσε ο Ιωάννης Καμαρέτσος σε δελτίο τύπου.
Φυσικά, είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι τα ίδια τα κύματα βαρύτητας εξακολουθούν να είναι καθαρά θεωρητικά. Παρόλο που υπάρχουν ήδη πολλοί ανιχνευτές επίγειου εδάφους και ακόμη πιο ευαίσθητοι διαστημικοί ανιχνευτές στο δρόμο, δεν έχει υπάρξει άμεση ανίχνευση ενός βαρυτικού κύματος ακόμη, μόνο έμμεσες ανιχνεύσεις. Ωστόσο, δεν θα στοιχηματίσω εναντίον του Αϊνστάιν. Είχε ένα πολύ καλό ιστορικό.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων του Κάρντιφ
