Vad händer när supermassiva svarta hål smälter samman?

Pin
Send
Share
Send

Ram från en simulering av sammanslagningen av två svarta hål och det resulterande utsläppet av gravitationsstrålning (NASA / C. Henze)

Det korta svaret? Du får ett supersupermassivt svart hål. Det längre svaret?

Tja, se videon nedan för en idé.

Denna animering, skapad med superdatorer vid University of Colorado, Boulder, visar för första gången vad som händer med de magnetiserade gasmoln som omger supermassiva svarta hål när två av dem kolliderar.

Simuleringen visar de magnetiska fälten som intensifieras när de snedvrider och vrider sig turbulent, vid en punkt som bildar en högvärdig virvel som sträcker sig högt över centrum av tillskottets skiva.

Denna trattliknande struktur kan delvis vara ansvarig för strålarna som ibland ses utbrott från aktivt matande supermassiva svarta hål.

Simuleringen skapades för att studera vilken typ av "blixt" som kan göras genom sammanslagning av sådana otroligt massiva föremål, så att astronomer som jagar efter bevis på gravitationsvågor - ett fenomen som föreslogs av Einstein 1916 - bättre kan identifiera deras potentiell källa.

Läs: Effekter av Einsteins svårfångade vågvågor observerade

Gravitationsvågor beskrivs ofta som "krusningar" i tyget från rymdtid, oändliga störningar skapade av supermassiva, snabbt roterande föremål som kretsar om svarta hål. Att upptäcka dem direkt har visat sig vara en utmaning men forskare förväntar sig att tekniken kommer att finnas tillgänglig inom flera år och att veta hur man kan upptäcka kolliderande svarta hål kommer att vara det första steget i att identifiera alla gravitationsvågor som följer av påverkan.

I själva verket är det gravitationsvågorna som rånar energi från de svarta hålens banor, vilket får dem att spiral in i varandra i första hand.

”De svarta hålen kretsar runt varandra och förlorar omloppsenergi genom att avge starka gravitationsvågor, och detta får deras banor att krympa. De svarta hålen spiralar mot varandra och smälter så småningom samman, säger astrofysiker John Baker, en forskargruppmedlem från NASA: s Goddard Space Flight Center. "Vi behöver gravitationsvågor för att bekräfta att en sammanslagning av svart hål har inträffat, men om vi kan förstå de elektromagnetiska signaturerna från sammanslagningar tillräckligt nog, kan vi kanske söka efter kandidathändelser redan innan vi har ett rymdbaserat observationsorgan för gravitationsvågor."

Videon nedan visar den expanderande gravitationsvågstrukturen som förväntas bli resultatet av en sådan sammanslagning:

Om markbaserade teleskop kan fastställa radio- och röntgenblixten som skapats av sammanslagningarna kan framtida rymdteleskop - som ESA: s eLISA / NGO - sedan användas för att försöka upptäcka vågorna.

Läs mer om NASA Goddard nya släpp här.

Första animationskredit: NASA: s Goddard Space Flight Center / P. Cowperthwaite, Univ. av Maryland. Andra animationen: NASA / C. Henze.

Pin
Send
Share
Send