Vědci představili výzkum, který vrhá světlo na podmínky, které mohou vést ke sloučení černých děr. Toto je uvedeno v tisková zpráva Královská astronomická společnost.
„První gravitační vlny, které Albert Einstein předpověděl v roce 1916, byly detekovány ze Země v roce 2015. Určení jejich původu ve vesmíru však zůstalo otevřenou otázkou. Gravitační vlny, které pozorujeme, lze detekovat na tak velké vzdálenosti pouze z párů velkých objektů s vysokou hustotou, které jsou ve vzájemné těsné blízkosti, jako jsou černé díry nebo binární neutronové hvězdy,“ uvádí zpráva.
Vědci říkají, že dosud bylo identifikováno více než 90 takových případů, ale primární prostředí, které umožňuje těmto objektům dostat se dostatečně blízko, aby vyzařovaly gravitační vlny, zůstává záhadou.
Výzkumníci naznačují, že jedním z možných prostředí, kde se mohou černé díry často spojovat, je kvasary. V nové studii tým astronomů z Oxfordské a Kolumbijské univerzity prozkoumal tuto teorii a zjistil, že černé díry s hvězdnou hmotností mohou být vtaženy do hustých plynných disků kvasarů a splývat do binárních systémů vzájemnou gravitační interakcí a s plynem. v discích.
Vědci to provedli simulací plynového disku kvasaru obsahujícího dva ve vysokém rozlišení černé díry hvězdná hmota. Tyto simulace používaly 25 milionů částic plynu k simulaci komplexních toků plynu během srážky. Každá simulace vyžadovala přibližně tři měsíce výpočetního času. Jejich cílem bylo zjistit, zda černé díry spadají do gravitačně vázaného binárního systému a případně se spojí do plynového disku.
„Tyto simulace odpovídají na dvě hlavní otázky: Může plyn katalyzovat vznik binárních černých děr, a pokud ano, mohou se nakonec ještě více přiblížit a sloučit? Aby tento proces vysvětlil původ pozorovaných signálů gravitačních vln, musí být obě odpovědi kladné,“ uvedl vedoucí studie Connar Rowan.
"Tyto výsledky jsou neuvěřitelně vzrušující, protože potvrzují tuto fúzi černé díry v supermasivních discích se mohou vyskytovat černé díry a mohou vysvětlovat mnoho nebo možná většinu signálů gravitačních vln, které dnes pozorujeme,“ říkají vědci.
„Pokud je významná část pozorovaných událostí, jak dnes, tak i v budoucnu, způsobena tímto jevem, můžeme být schopni vidět přímé spojení mezi kvasary a zdroji gravitačních vln na obloze,“ dodal profesor Zoltan Hyman z Kolumbie. univerzita, další spoluautor vědecké práce.
Přečtěte si také: