Simularea găurilor negre în coliziune
Nimic nu se potrivește cu puterea distructivă a unei găuri negre; o singularitate a materiei dense cu o atracție gravitațională atât de puternică încât nimic, nici măcar lumina nu poate scăpa. Și, astfel, vă puteți imagina cât de dificil ar fi să sondăm regiunea în orizontul evenimentelor unei găuri negre. Și totuși, există un eveniment catastrofal care ar trebui să ofere oamenilor de știință o privire momentană pe maelstrom, pentru a înțelege parțial ce se întâmplă „acolo”. Acest eveniment ar fi coliziune între două găuri negre.
După cum probabil știți, există o gaură neagră super-masivă care se lăuda în inima fiecărei galaxii. Pe măsură ce aceste galaxii se contopesc, aceste găuri negre se întâlnesc și ele. Uneori, o gaură neagră este lovită violent în spațiul adânc, iar alteori se îmbină într-o gaură neagră și mai super-supermasivă. Coliziunea se întâmplă din vedere, sub orizontul de eveniment partajat. Așadar, nu există nicio modalitate de a vedea ce se întâmplă ... și de a povesti în direct.
Cu privire la gravitație, cu toate acestea, astronomii ar putea fi capabili să privească direct în zona de coliziune. Una dintre predicțiile făcute de Albert Einstein, ca parte a celebrei sale teorii generale despre relativitate, este că evenimentele gravitaționale dramatice din Univers, cum ar fi formarea sau coliziunea găurilor negre ar trebui să fie detectabile de valurile gravitaționale pe care le generează. Pe măsură ce aceste valuri se spală peste noi, ondulările în spațiu trebuie detectate de instrumente extrem de sensibile sau de nave spațiale care zboară în formare.
O echipă de cercetători de la Universitatea Cardiff, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam și B. Sathyaprakash, au folosit un supercomputer puternic pentru a simula ce tipuri de unde gravitaționale ar putea fi generate prin fuzionarea găurilor negre. Două găuri negre care orbitează una pe alta ar trebui să emită unde gravitaționale și să piardă treptat energie. Acest lucru îi determină să se rotească spre interior, să se ciocnească și să creeze o gaură neagră, care este foarte deformată.
Conform simulării lor, undele gravitaționale din această gaură neagră deformată vor emite un „ton” distinctiv, precum un clopot de sonerie. De fapt, măsurând doar acest ton, astronomii vor putea deduce atât masa găurii negre, cât și viteza de rotire a acesteia. Mai mult, denaturarea undelor gravitaționale ar trebui să permită cercetătorilor să „vadă” ce se întâmplă în orizontul evenimentului găurii negre; pentru a înțelege ce s-a întâmplat cu monștrii care fuzionează după ce au dispărut sub orizontul evenimentului comun.
"Comparând punctele tari ale diferitelor tonuri, este posibil să afli nu numai gaura neagră finală, ci și proprietățile celor două găuri negre originale care au luat parte la coliziune", a spus Ioannis Kamaretsos într-un comunicat de presă.
Desigur, este important de observat că în sine valurile gravitaționale sunt în continuare pur teoretice. Chiar dacă există mai multe detectoare bazate pe sol deja construite și detectoare spațiale mai sensibile pe parcurs, nu a existat încă o detectare directă a unei valuri gravitaționale, doar detectări indirecte. Cu toate acestea, nu aș paria împotriva lui Einstein. A avut un palmares destul de bun.
Sursa originală: Comunicat de presă Cardiff
