Впервые подтверждено высокоэксцентрическое слияние черных дыр

Ученые считают, что им впервые удалось обнаружить слияние двух черных дыр с эксцентричными орбитами. Это может помочь объяснить, почему некоторые слияния черных дыр, обнаруженные научными коллаборациями LIGO и Virgo, гораздо тяжелее, чем считалось возможным ранее.

Работа была опубликована в журнале Nature Astronomy, рассказывают в Рочестерском технологическом институте (RIT), передают OstanniPodii.com.

Эксцентричные орбиты являются признаком того, что черные дыры могут неоднократно поглощать другие черные дыры во время случайных встреч в областях, густо ими населённых, таких как ядра галактик.

Ученые изучили самую массивную гравитационную волну из наблюдаемых на сегодняшний день, GW190521, чтобы определить, имело ли это слияние эксцентричные орбиты.

«Предполагаемые массы черных дыр более чем в 70 раз превышают размеры нашего Солнца каждая, что делает их значительно выше максимальной массы, прогнозируемой сейчас теорией звездной эволюции», - сказал Карлос Лусто, профессор Школы математических наук и член Центра вычислительной относительности и гравитации (CCRG) RIT.

«Это представляет интересный случай для изучения в качестве бинарной системы черных дыр второго поколения и открывает новые возможности сценариев образования черных дыр в плотных звездных скоплениях», - отметил он.

Группа исследователей из RIT и Университета Флориды (UFL) собралась с целью по-новому взглянуть на данные и увидеть, имели ли черные дыры высокоэксцентрические орбиты перед своим слиянием. Они обнаружили, что слияние лучше объясняется высоко-эксцентриситетной моделью с прецессией. Для достижения этого команда провела сотни новых полных численных симуляций на суперкомпьютерах местных и национальных лабораторий, на выполнение которых понадобился почти год.

«Это серьезный прогресс в нашем понимании того, как сливаются черные дыры», — сказала директор CCRG Мануэла Кампанелли. «Благодаря нашим сложным суперкомпьютерным симуляциям и большому объему новых данных, предоставленных быстро развивающимися детекторами LIGO и Virgo, мы делаем новые открытия о Вселенной с удивительной скоростью».

В продолжение этого анализа та же команда RIT и UFL использовала возможный электромагнитный аналог, наблюдаемый Установкой транзиентов Цвики, чтобы независимо вычислить космологическую постоянную Хаббла от GW150521 как эксцентричное слияние двойной черной дыры. Они нашли отличное согласование с ожидаемыми значениями и недавно опубликовали работу в Astrophysical Journal.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.