Αναπτύχθηκε νέα μέθοδος για την ανίχνευση συγκρούσεων μαύρων οπών

Στο κέντρο κάθε γαλαξία στο σύμπαν βρίσκεται μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, εκατομμύρια ή δισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερη

υπερβαίνει τη μάζα του Ήλιου.Οι μεγάλοι γαλαξίες συναρμολογούνται από μικρότερους γαλαξίες που συγχωνεύονται μεταξύ τους. Αυτό υποδηλώνει ότι οι υπερμεγέθεις συγκρούσεις μαύρης τρύπας θα είναι σύνηθες φαινόμενο στο διάστημα. Αλλά αυτή η διαδικασία παραμένει άπιαστη: δεν έχουν βρεθεί ακόμη πειστικά στοιχεία για την ύπαρξή της.

Ένας τρόπος για να δείτε τέτοιες συγχωνεύσεις είναιακτινοβολία βαρυτικών κυμάτων από αυτά - κυματισμοί στον ιστό του χώρου και του χρόνου. Τα μακρινά συγχωνευμένα ζευγάρια των υπερμεγέθων μαύρων οπών εκπέμπουν κύματα βαρύτητας καθώς περιστρέφονται το ένα γύρω στο άλλο. Δεδομένου ότι οι μαύρες τρύπες είναι μεγάλες, κάθε τέτοιο κύμα ταξιδεύει πέρα ​​από τη Γη για πολλά χρόνια. Οι αστρονόμοι έχουν χρησιμοποιήσει μια τεχνική που είναι γνωστή ως η χρονική μήτρα του πάλσαρ για την παρατήρηση των βαρυτικών κυμάτων από υπερμεγέθη δυαδικές μαύρες τρύπες. Αλλά, δυστυχώς, μέχρι στιγμής δεν έχει αποτέλεσμα.

Παράλληλα, οι αστρονόμοι έψαχναν για σύγκρουσηυπερμεγέθεις μαύρες τρύπες χρησιμοποιώντας φως. Ένας αριθμός υποψηφίων για πηγές φωτός έχουν εντοπιστεί αναζητώντας κβάζαρ. Τα κβάζαρ είναι πολύ φωτεινά και πιστεύεται ότι τροφοδοτούνται από ομάδες σύννεφων αερίου σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες.

Εάν υπάρχουν δύο μαύρες τρύπες στο κέντρο του κβάζαρ,περιστρέφεται το ένα γύρω στο άλλο (αντί για μια μαύρη τρύπα), η τροχιακή κίνηση μπορεί να αλλάξει τη συσσώρευση ενός νέφους αερίου και να οδηγήσει σε περιοδική αλλαγή στη φωτεινότητα του. Εκατοντάδες υποψήφιοι έχουν εντοπιστεί μέσω αυτού του τύπου αναζητήσεων.

«Εάν μπορούμε να βρούμε ένα ζευγάρι συγχώνευσηςυπερμεγέθεις μαύρες τρύπες, αυτό όχι μόνο θα μας πει πώς εξελίχθηκαν οι γαλαξίες, αλλά και θα δείξει την αναμενόμενη ισχύ σήματος των βαρυτικών κυμάτων για τους παρατηρητές των πάλσαρ », εξηγούν οι επιστήμονες.

Η έρευνα του OzGrav στοχεύει στην επίλυση της διαμάχης καθορίζοντας εάν οποιοδήποτε από τα αναγνωρισμένα κβάζαρ θα μπορούσε να τροφοδοτηθεί με σύγκρουση μαύρων οπών. Ετυμηγορία? Πιθανώς όχι.

«Έχουμε αναπτύξει μια νέα μέθοδο που επιτρέπειταυτόχρονα αναζητήστε ένα περιοδικό σήμα και μετρήστε τις ιδιότητες θορύβου ενός κβάζαρ », εξηγεί ο Xinjiang Zhu από το OzGrav. "Επομένως, πρέπει να παρέχει μια αξιόπιστη εκτίμηση της στατιστικής σημασίας του εντοπισμένου σήματος."

Εφαρμογή αυτής της μεθόδου σε ένα από τα περισσότεραγνωστές υποψήφιες πηγές, με το όνομα PG1302-102, οι ερευνητές έχουν βρει επιτακτικά στοιχεία για περιοδικές παραλλαγές. Ωστόσο, υποστήριξαν ότι το σήμα είναι πιθανό να είναι πιο περίπλοκο από τα υπάρχοντα μοντέλα.

«Το συμβατικό μοντέλο για τον θόρυβο κβάζαρ είναι λάθος», προσθέτει ο Zhu. "Τα δεδομένα δείχνουν πρόσθετα χαρακτηριστικά στις τυχαίες διακυμάνσεις της συσσώρευσης αερίων σε υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες."

"Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι τα κβάζαρ είναι περίπλοκα"- εξηγεί ο συν-συγγραφέας και κύριος ερευνητής του OzGrav Eric Train. "Θα χρειαστεί να βελτιώσουμε τα μοντέλα μας εάν πρόκειται να τα χρησιμοποιήσουμε για να αναγνωρίσουμε υπερμεγέθη δυαδικές μαύρες τρύπες."

Διαβάστε επίσης

Το ρωσικό εμβόλιο κατά του COVID-19 εισήλθε σε κυκλοφορία πολιτών, αλλά υπάρχουν πολλά παράπονα για αυτό

Την 3η ημέρα της ασθένειας, οι περισσότεροι ασθενείς με COVID-19 χάνουν την αίσθηση της όσφρησης και συχνά υποφέρουν από ρινική καταρροή

Οι επιστήμονες ανακάλυψαν γιατί τα παιδιά είναι οι πιο επικίνδυνοι φορείς του COVID-19