Den kraftigste sorte hul-kollision i universet beviste Einsteins teori

Forskere, der studerer konsekvenserne af kollisionen af ​​gigantiske sorte huller, har bekræftet gravitation

et fænomen forudsagt af Albert Einstein for et århundrede siden.

Ifølge en ny undersøgelse offentliggjort iNature magazine, et fænomen kendt som præcession, ligner den oscillerende bevægelse, der nogle gange ses i sorte huller, når de smelter sammen til et. Da de to massive objekter nærmede sig, forårsagede de enorme krusninger i rumtidens struktur, kendt som gravitationsbølger, der forplantede sig gennem rummet og bortførte energi og vinkelmomentum fra de sammensmeltede sorte huller.

For første gang har forskere opdaget disse bølger, der udgår frasorte huller, i 2020 ved hjælp af Laser Interferometric Gravitational Wave Observatory (LIGO) i USA og Virgo gravitationsbølgesensorer i Italien. Nu, efter flere års undersøgelse af bølgemønstre, har forskere bekræftet, at et af de sorte huller snurrede med en rekordhastighed på 10 milliarder hurtigere end nogensinde.

Forskerne observerede præcession på alle stadier,men ikke i så store objekter som sorte huls binære systemer, hvor to "kosmiske støvsugere" kredser om et fælles center. Imidlertid forudsagde Einsteins generelle relativitetsteori for over 100 år siden, at præcession skulle forekomme i objekter så store som binære sorte huller.

"Vi har altid troet, at binære sorte huller kunnegør det,” sagde studieforfatter Mark Hannam, direktør for Institute for Gravity Research ved Cardiff University i Storbritannien, i en erklæring. »Vi har håbet på at finde sådan et eksempel, lige siden de første gravitationsbølger blev opdaget. Vi måtte vente fem år og lave mere end 80 undersøgelser.”

De sorte huller, der er tale om, er mange gangemere massiv end Solen, og den største af dem anslås til omkring 40 solmasser. Forskere blev først opmærksomme på det binære par i 2020, da LIGO og Jomfruen registrerede en eksplosion af gravitationsbølger frigivet af den påståede kollision af to sorte huller. Holdet navngav denne kollision GW200129 efter den dato, den blev opdaget.

For eksempel i maj 2022 en gruppe forskereberegnet, at sammensmeltningen af ​​to sorte huller var både massiv og ensidig: gravitationsbølger undslap fra kollisionen i én retning, mens det nye sammenlagte sorte hul sandsynligvis blev "smidt" ud af sin hjemmegalakse med en hastighed på mere end 4,8 mio. km/t i den modsatte retning.

Læs mere:

Sort hul 'spyttede' revet stjerne tre år efter indtagelse

Usædvanlige strukturer fundet på kanten af ​​solsystemet. Kun Voyagers har været der.

Levende organismer har gjort Mars ubeboelig