Несъвместими черни дупки се сливат

Несъвместими черни дупки се сливат

За първи път гравитационните вълнови детектори LIGO и VIRGO регистрират гравитационни вълни от двойка черни дупки с голяма разлика в масите им.

Сливането на две черни дупки със значително различни размери се оказва странно събитие за учените, работещи с гравитационно-вълновите обсерватории LIGO и VIRGO. Всичките 10 сливания на черни дупки, наблюдавани преди това, имат двойка компоненти с подобни по големина маси. Новото събитие, наречено GW190412, включва обекти съответно с около 8 и 30 слънчеви маси. При толкова различни маси по време на сливането трябва да се наблюдават две различни честоти на сигнала. Това действително е така като тези честоти много добре съвпадат с теоретично предсказаните.

Сливането на тези две черни дупки се случва на разстояние около 2 милиарда светлинни години от нас. Преди да се слеят двете черни дупки, по-голямата се е въртяла сравнително бавно, с около 40% по-бавно от това, което гравитацията ѝ определя. Това е първият път, когато учените измерват приблизително точно скоростта на въртене на черна дупка преди сливането й.

Резултатите са съобщени на 18 април 2020 на виртуална среща на Американското физическо общество, а двойката черни дупки е наблюдавана за първи път на 12 април 2019 г.

Гравитационно-вълновите обсерватории регистрират сигнала от GW190412 в периода 1.11.2019 г. до 27.03.2020 г. Наблюденията трябваше да продължат до края на април, но бяха спрени заради пандемията COVID-19.

Наблюдението на GW190412 означава, че подобни системи вероятно не са толкова редки, както се твърди в някои модели. Тяхното изследване в бъдеще би помогнало на учените да разберат по-добре как се формират черните дупки и техните двойни системи и да хвърлят нова светлина върху фундаменталната физика на пространство-времето.

Астрономите твърдят, че голямата разлика в масите на двойката черни дупки позволява по-точно да се измерят няколко свойства на системата: нейното разстояние до нас, ъгълът под който я гледаме и колко бързо по-масивната черна дупка се върти около оста си.

За първи път предположението за съществуването на гравитационните вълни е изказано от Анри Поанкаре през 1905 година. Идеята намира малко по-късно развитие в трудовете на Алберт Айнщайн. Потвърдена е 2015 година от учени, работещи с данни от обсерваторията LIGO, САЩ.

Планетариум Смолян

Вирни се горе