De supermassiva svarta hålen som lurar i hjärtat av de flesta galaxer har enorma aptit. "Kompakta föremål", som svarta hål i stjärnmassa, neutronstjärnor och vita dvärgar faller ibland också i deras grepp. Men dessa föremål går inte med ett sus. de gör skrik som vi snart kommer att höra över intergalaktiska rymden.
Astronomer är nu övertygade om att det finns supermassiva svarta hål i mitten av nästan varje galax. Ja, även vår egen Vintergata (oroa dig inte, vi är på ett trevligt och säkert avstånd). Dessa monster kan variera från miljoner till miljarder massan av vår sol. Materiel från deras stadsdel spiraler ständigt in, som vatten som går ner i avloppet. Om det svarta hålet förbrukar materien för snabbt, täcks det upp och glöder ljust i olika våglängder för strålning. Vi kan upptäcka dessa “aktiva kärnor” -galaxer från miljoner och till och med miljarder ljusår bort.
Det mesta av det som faller in i dessa svarta hål är materialet som används, som damm, gas, stjärnor och planeter, men astronomer menar att exotiska föremål som svarta hål, neutronstjärnor och vita dvärgar också måste konsumeras - astronomer kalla dem "kompakta föremål". På grund av de enorma energierna som är inblandade borde dessa kompakta föremål avge strålningssprängningar och generera tyngdkraftsvågor som vi kan upptäcka här på jorden.
Detektionerna kommer att göras med laserinterferometerns antenn (LISA). Detta uppdrag, planerat till lansering 2015, kommer att omfatta tre identiska rymdfarkoster, flyga i formning och bilda en likvärdig triangel med fem miljoner kilometer (cirka tre miljoner miles) från varandra. När de kompakta föremålen konsumeras av det supermassiva svarta hålet kommer de enorma energierna att involvera sända kraftfulla krusningar över rymden som kallas gravitationvågor. När gravitationsvågorna tvättar över LISA-rymdskeppet expanderar de och drar ihop avståndet mellan dem någonsin så lätt. LISA borde kunna upptäcka dessa förändringar och till och med kunna upptäcka riktningen varifrån de härstammade.
Enligt nya uppskattningar från Jose Antonio de Freitas Pacheco, Charline Filloux och Tania Regimbau från Observatoire de la Cote d'Azur, i Nice, Frankrike, bör tyngdkraftsdetektorer som LISA kunna upptäcka 9 av dessa tyngdkraftshändelser per år . Men detta antal beror på hur tät miljön runt dessa supermassiva svarta hål kan bli.
De större supermassiva svarta hålen har större tyngdkraft, så de rensade ut regionerna runt sina lokala miljöer för miljoner år sedan. Alla deras kompakta föremål skulle vara långt borta. Men för mindre massiva svarta hål kan de fortfarande omges av svarta hål, neutronstjärnor och vita dvärgar, och vi borde kunna upptäcka deras kollisioner oftare.
Cote d’Azur-teamet förutspår:
om massfördelningen sträcker sig ner till 200 000 stjärnmassor ökar det totala antalet förväntade händelser upp till 579 (motsvarande 274 stjärnupptagningar av svart hål, 194 neutronstjärnor och 111 vita dvärgfångar).
Forskare som använder LISA för att titta på dessa händelser kan vara mycket upptagna. Vi måste bara vänta ytterligare nio år för att få reda på det.
