Strona główna Polityka Tajemnica łączenia się supermasywnych czarnych dziur

Tajemnica łączenia się supermasywnych czarnych dziur

9
0


Modelowanie pokazało jednak, że tak trudno rozproszyć wystarczającą liczbę gwiazd w kierunku czarnych dziur, aby rozwiązać problem końcowego parseka.

Alternatywnie, wokół każdej czarnej dziury może znajdować się mały dysk gazu, który może pobierać materię z szerszego dysku otaczającego pusty obszar wyrzeźbiony przez dziury. „Dyski wokół nich są zasilane z szerszego dysku” – powiedział Taylor, a to z kolei oznacza, że ​​energia ich orbity może przedostać się do szerszego dysku. „Wydaje się to bardzo skuteczne rozwiązanie” – stwierdził Natarajan. „Jest mnóstwo dostępnego gazu”.

W styczniu Blecha i jej współpracownicy zbadał ten pomysł że trzecia czarna dziura w systemie może dostarczyć rozwiązania. W niektórych przypadkach, gdy dwie czarne dziury utknęły w martwym punkcie, inna galaktyka może zacząć łączyć się z dwiema pierwszymi, przynosząc ze sobą dodatkową czarną dziurę. „Możesz mieć silną interakcję trzech ciał” – powiedział Blecha. „Może to odebrać energię i znacznie skrócić czas fuzji”. W niektórych scenariuszach najlżejszy z trzech otworów zostaje wyrzucony, ale w innych wszystkie trzy łączą się.

Testy na horyzoncie

Zadanie polega teraz na ustaleniu, które rozwiązanie jest prawidłowe lub czy w grę wchodzi wiele procesów.

Alonso-Álvarez ma nadzieję przetestować swój pomysł, szukając sygnału oddziałującej ze sobą ciemnej materii w nadchodzących danych z układu taktowania pulsarów. Gdy czarne dziury zbliżą się na mniej niż ostatni parsek, tracą moment pędu, głównie poprzez emisję fal grawitacyjnych. Jeśli jednak w grę wchodzi oddziałująca ze sobą ciemna materia, powinniśmy zobaczyć, jak wysysa część energii w odległościach bliskich granicy parseków. To z kolei spowodowałoby mniej energetyczne fale grawitacyjne, powiedział Alonso-Álvarez.

Hai-Bo Yufizyk cząstek elementarnych z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Riverside zwolennik samooddziałującej ciemnej materiistwierdził, że pomysł jest prawdopodobny. „To szansa na poszukiwanie mikroskopijnych cech ciemnej materii na podstawie fizyki fal grawitacyjnych” – powiedział. „Myślę, że to po prostu fascynujące”.

należąca do Europejskiej Agencji Kosmicznej sonda kosmiczna z interferometrem laserowym (LISA) i obserwatorium fal grawitacyjnych, którego wystrzelenie zaplanowano na rok 2035, może dać nam jeszcze więcej odpowiedzi. LISA będzie rejestrować silne fale grawitacyjne emitowane przez łączenie się supermasywnych czarnych dziur w ostatnich dniach ich życia. „Dzięki LISA faktycznie będziemy świadkami łączenia się supermasywnych czarnych dziur” – powiedział Pacucci. Charakter tego sygnału może ujawnić „szczególne cechy wskazujące na proces spowalniania”, rozwiązując problem końcowego parseka.


Oryginalna historia przedrukowano za zgodą Magazyn Quanta, niezależna redakcyjnie publikacja pt Fundacja Simonsa którego misją jest zwiększanie zrozumienia nauki przez społeczeństwo poprzez uwzględnianie rozwoju badań i trendów w matematyce oraz naukach fizycznych i przyrodniczych.



Link źródłowy