Вперше підтверджено високоексцентричне злиття чорних дір

Вчені вважають, що їм вперше вдалося виявити злиття двох чорних дір з ексцентричними орбітами. Це може допомогти пояснити, чому деякі злиття чорних дір, виявлені науковими колабораціями LIGO та Virgo, набагато важчі, ніж вважалося можливим раніше.

Робота була опублікована в журналі Nature Astronomy, розповідають у Рочестерському технологічному інституті (RIT), передають OstanniPodii.com.

Ексцентричні орбіти є ознакою того, що чорні діри можуть неодноразово поглинати інші чорні діри під час випадкових зустрічей в областях, густо ними населених, таких як ядра галактик.

Вчені вивчили наймасивнішу гравітаційну хвилю зі спостережуваних на сьогодні, GW190521, щоб визначити, чи мало це злиття ексцентричні орбіти.

«Передбачувані маси чорних дір більш ніж у 70 разів перевищують розміри нашого Сонця кожна, що робить їх значно вище максимальної маси, прогнозованої наразі теорією зоряної еволюції», — сказав Карлос Лусто, професор Школи математичних наук та член Центру обчислювальної відносності та гравітації (CCRG) RIT.

Новини за подібною темою:

		Виявлено надмасивну чорну діру, активність якої надзвичайно стрімко згасла
		За допомогою рентгенівських телескопів з′ясовано, чому чорні діри «гальмують» своє зростання
		Аналіз гравітаційних хвиль показав, що чорна діра й нейтронна зоря перед злиттям оберталися по дивній траєкторії

«Це являє собою цікавий випадок для вивчення у якості бінарної системи чорних дір другого покоління та відкриває нові можливості сценаріїв утворення чорних дір у щільних зоряних скупченнях», - зазначив він.

Група дослідників з RIT та Університету Флориди (UFL) зібралася з метою по-новому поглянути на дані та побачити, чи мали чорні діри високоексцентричні орбіти перед своїм злиттям. Вони виявили, що злиття найкраще пояснюється високоексцентриситетною моделлю з прецесією. Для досягнення цього, команда провела сотні нових повних чисельних симуляцій на суперкомп’ютерах місцевих та національних лабораторій, на виконання яких знадобився майже рік.

«Це є серйозним прогресом у нашому розумінні того, як зливаються чорні діри», — сказала директорка CCRG Мануела Кампанеллі. «Завдяки нашим складним суперкомп’ютерним симуляціям та великому обсягу нових даних, наданих детекторами LIGO та Virgo, які швидко розвиваються, ми робимо нові відкриття про Всесвіт з дивовижною швидкістю».

На продовження цього аналізу та ж команда з RIT та UFL використовувала можливий електромагнітний аналог, спостережуваний Установкою транзієнтів Цвікі, щоб незалежно обчислити космологічну сталу Хаббла від GW150521 як ексцентричне злиття подвійної чорної діри. Вони знайшли відмінне узгодження з очікуваними значеннями та нещодавно опублікували роботу в Astrophysical Journal.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

• Чорні діри