A fost dezvoltată o nouă metodă de detectare a găurilor negre supermasive care se ciocnesc

În centrul fiecărei galaxii din univers se află o gaură neagră supermasivă, de milioane sau miliarde de ori mai mare

depășind masa Soarelui.Galaxiile mari sunt asamblate din galaxii mai mici care fuzionează unele cu altele. Acest lucru sugerează că coliziunile supermasive ale găurilor negre vor fi o întâmplare comună în spațiu. Dar acest proces rămâne evaziv: nu s-a găsit încă nicio dovadă convingătoare a existenței sale.

O modalitate de a vedea astfel de fuziuni esteradiația undelor gravitaționale de către acestea - ondulații în țesătura spațiului și a timpului. Perechile îndepărtate care fuzionează de găuri negre supermasive emit unde gravitaționale în timp ce spiralează una în jurul celeilalte. Deoarece găurile negre sunt mari, fiecare astfel de val călătorește pe lângă Pământ mulți ani. Astronomii au folosit o tehnică cunoscută sub numele de matrice pulsar-timp pentru a observa undele gravitaționale din găurile negre binare supermasive. Dar, din păcate, până acum fără rezultat.

În paralel, astronomii căutau o coliziunegăuri negre supermasive folosind lumină. Un număr de candidați pentru surse de lumină au fost identificați prin căutarea de quasari. Quasarele sunt foarte luminoase și se crede că sunt alimentate de acumularea de nori de gaz pe găurile negre supermasive.

Dacă există două găuri negre în centrul quasarului,rotindu-se unul în jurul celuilalt (în loc de o gaură neagră), mișcarea orbitală poate schimba acumularea unui nor de gaz și poate duce la o schimbare periodică a luminozității acestuia. Sute de candidați au fost identificați prin acest tip de căutări.

„Dacă putem găsi o pereche de fuziunigăuri negre supermasive, acest lucru nu numai că ne va spune cum au evoluat galaxiile, ci va arăta și puterea semnalului așteptat al undelor gravitaționale pentru observatorii pulsarilor ”, explică oamenii de știință.

Cercetările OzGrav își propun să rezolve controversa prin stabilirea dacă vreunul dintre quasarele identificate ar putea fi alimentat prin coliziunea găurilor negre. Verdict? Probabil nu.

„Am dezvoltat o nouă metodă care permitecăutați simultan un semnal periodic și măsurați proprietățile de zgomot ale unui quasar ”, explică Xinjiang Zhu de la OzGrav. "Prin urmare, trebuie să ofere o estimare fiabilă a semnificației statistice a semnalului detectat."

Aplicarea acestei metode la una dintre cele mai multecunoscute surse candidate, denumite PG1302-102, cercetătorii au găsit dovezi convingătoare ale variației periodice; cu toate acestea, au susținut că semnalul este probabil mai complex decât modelele existente.

„Modelul convențional pentru zgomotul quasar este greșit”, adaugă Zhu. „Datele arată caracteristici suplimentare în fluctuațiile aleatorii ale acumulării de gaz în găurile negre supermasive.”

„Rezultatele noastre arată că quasarele sunt complexe”- explică co-autorul și investigatorul principal al OzGrav Eric Train. "Va trebui să ne îmbunătățim modelele dacă le vom folosi pentru a identifica găurile negre binare supermasive."

Citește și

Vaccinul rusesc împotriva COVID-19 a intrat în circulația civilă, dar există multe plângeri cu privire la acesta

În ziua a 3-a de boală, majoritatea pacienților cu COVID-19 își pierd simțul mirosului și suferă adesea de un nas curgător

Oamenii de știință au aflat de ce copiii sunt cei mai periculoși purtători de COVID-19