Điều gì xảy ra khi các lỗ đen siêu lớn hợp nhất?

Pin
Send
Share
Send

Khung từ mô phỏng sự hợp nhất của hai lỗ đen và phát xạ bức xạ hấp dẫn (NASA / C. Henze)

Câu trả lời ngắn gọn? Bạn nhận được một lỗ đen siêu SIÊU HẤP DẪN. Câu trả lời dài hơn?

Vâng, xem video dưới đây cho một ý tưởng.

Hoạt hình này, được tạo ra với các siêu máy tính tại Đại học Colorado, Boulder, lần đầu tiên cho thấy những gì xảy ra với các đám mây khí từ hóa bao quanh các lỗ đen siêu lớn khi hai trong số chúng va chạm.

Mô phỏng cho thấy các từ trường tăng cường khi chúng va chạm và xoắn một cách hỗn loạn, tại một thời điểm tạo thành một xoáy cao kéo dài trên trung tâm của đĩa bồi tụ.

Cấu trúc giống như cái phễu này có thể chịu trách nhiệm một phần cho các máy bay phản lực đôi khi được nhìn thấy phun trào từ việc chủ động cho ăn các lỗ đen siêu lớn.

Mô phỏng được tạo ra để nghiên cứu loại flash Flash nào có thể được tạo ra bằng cách hợp nhất các vật thể cực lớn như vậy, để các nhà thiên văn học tìm kiếm bằng chứng về sóng hấp dẫn - một hiện tượng lần đầu tiên được Einstein đề xuất vào năm 1916 - sẽ có thể xác định rõ hơn về chúng nguồn tiềm năng.

Đọc: Ảnh hưởng của sóng Einstein Einstein khó nắm bắt

Sóng hấp dẫn thường được mô tả như là những gợn sóng của Hồi giáo trong cấu trúc của không gian, nhiễu loạn vô hạn được tạo ra bởi các vật thể siêu lớn, quay nhanh như quay quanh các lỗ đen. Phát hiện chúng trực tiếp đã được chứng minh là một thách thức nhưng các nhà nghiên cứu hy vọng rằng công nghệ này sẽ xuất hiện trong vài năm nữa và biết cách phát hiện các lỗ đen va chạm sẽ là bước đầu tiên để xác định bất kỳ sóng hấp dẫn nào do tác động.

Trên thực tế, nó có sóng hấp dẫn cướp đi năng lượng từ các lỗ đen quỹ đạo, khiến chúng xoắn ốc vào nhau ngay từ đầu.

Các lỗ đen quay quanh nhau và mất năng lượng quỹ đạo bằng cách phát ra sóng hấp dẫn mạnh, và điều này khiến quỹ đạo của chúng co lại. Các lỗ đen xoắn ốc về phía nhau và cuối cùng hợp nhất, nhà vật lý thiên văn John Baker, thành viên nhóm nghiên cứu từ Trung tâm bay không gian Goddard của NASA. Chúng ta cần sóng hấp dẫn để xác nhận rằng đã xảy ra một vụ sáp nhập lỗ đen, nhưng nếu chúng ta có thể hiểu được các chữ ký điện từ đủ để hợp nhất, có lẽ chúng ta có thể tìm kiếm các sự kiện ứng cử viên ngay cả trước khi chúng ta có đài quan sát sóng hấp dẫn dựa trên không gian.

Video dưới đây cho thấy cấu trúc sóng hấp dẫn mở rộng dự kiến ​​sẽ xảy ra do sự hợp nhất đó:

Nếu các kính viễn vọng trên mặt đất có thể xác định chính xác sóng vô tuyến và tia X do các vụ sáp nhập tạo ra, thì các kính viễn vọng không gian trong tương lai - như ESA tựa eLISA / NGO - có thể được sử dụng để thử và phát hiện sóng.

Đọc thêm về bản phát hành mới của NASA Goddard tại đây.

Tín dụng hoạt hình đầu tiên: Trung tâm bay không gian NASA NASA Goddard / P. Cowperthwaite, Univ. của Maryland. Hoạt hình thứ hai: NASA / C. Henze.

Pin
Send
Share
Send