Cadru dintr-o simulare a fuziunii a două găuri negre și emisia rezultată de radiații gravitaționale (NASA / C. Henze)
Răspunsul scurt? Obțineți o gaură neagră super-SUPERmassive. Răspunsul mai lung?
Ei bine, urmărește videoclipul de mai jos pentru o idee.
Această animație, creată cu supercomputere la Universitatea din Colorado, Boulder, arată pentru prima dată ce se întâmplă cu norii magnetizați de gaz care înconjoară găuri negre supermasive atunci când doi dintre ei se ciocnesc.
Simularea arată câmpurile magnetice care se intensifică pe măsură ce se contorsionează și se răsucesc turbulent, la un moment dat formând un vortex falnic care se extinde înalt deasupra centrului discului de acumulare.
Această structură asemănătoare pâlniei poate fi parțial responsabilă de jeturile care uneori sunt văzute erupând din alimentarea activă a găurilor negre supermasive.
Simularea a fost creată pentru a studia ce fel de „flash” poate fi făcută prin contopirea unor astfel de obiecte incredibil de masive, astfel încât astronomii care urmăresc dovezi ale valurilor gravitaționale - fenomen propus pentru prima dată de Einstein în 1916 - vor putea identifica mai bine sursă potențială.
Citește și: Efectele valurilor de gravitate evazive ale lui Einstein au fost observate
Valurile gravitaționale sunt adesea descrise ca „ondulări” în țesătura spațiului-timp, perturbații infinitezimale create de obiecte super-masive, care se rotește rapid, precum orbitele găurilor negre. Detectarea lor direct s-a dovedit a fi o provocare, dar cercetătorii se așteaptă ca tehnologia să fie disponibilă în câțiva ani, iar știind să localizeze găurile negre care se ciocnesc va fi primul pas în identificarea undelor gravitaționale care rezultă din impact.
De fapt, valurile gravitaționale sunt cele care jefuiesc energia de pe orbitele găurilor negre, ceea ce le determină să se rotească reciproc în primul rând.
„Gurile negre orbitează reciproc și pierd energia orbitală prin emiterea unor valuri gravitaționale puternice, iar acest lucru face ca orbitele lor să se micșoreze. Găurile negre spiralează unul spre celălalt și, în cele din urmă, se contopesc ", a spus astrofizicianul John Baker, membru al echipei de cercetare de la Goddard Space Flight Center de la NASA. „Avem nevoie de unde gravitaționale pentru a confirma faptul că s-a produs o fuziune cu gaura neagră, dar dacă putem înțelege suficient de bine semnăturile electromagnetice din fuziuni, poate căutăm evenimente candidate chiar înainte de a avea un observator cu unde gravitaționale bazate pe spațiu.”
Videoclipul de mai jos arată structura de undă gravitațională în expansiune care ar fi de așteptat să rezulte dintr-o astfel de fuziune:
Dacă telescoapele la sol pot identifica radioul și radioul flash creat de fuziuni, viitoarele telescoape spațiale - cum este eLISA / ONG-ul ESA - atunci pot fi folosite pentru a încerca să detecteze undele.
Citiți mai multe despre noua versiune a Goddard NASA aici.
Primul credit de animație: Centrul de zbor spațial Goddard al NASA / P. Cowperthwaite, Univ. din Maryland. A doua animație: NASA / C. Henze.