Wat gebeurt er als superzware zwarte gaten samensmelten?

Pin
Send
Share
Send

Frame van een simulatie van de samenvoeging van twee zwarte gaten en de resulterende emissie van zwaartekrachtstraling (NASA / C. Henze)

Het korte antwoord? Je krijgt één super-SUPERmassief zwart gat. Het langere antwoord?

Bekijk de onderstaande video voor een idee.

Deze animatie, gemaakt met supercomputers van de University of Colorado, Boulder, laat voor het eerst zien wat er gebeurt met de gemagnetiseerde gaswolken die superzware zwarte gaten omringen als twee van hen botsen.

De simulatie laat zien dat de magnetische velden intenser worden terwijl ze turbulent draaien en draaien, en op een gegeven moment een torenhoge vortex vormen die zich hoog boven het midden van de accretieschijf uitstrekt.

Deze trechtervormige structuur kan gedeeltelijk verantwoordelijk zijn voor de jets die soms uitbarsten door het actief voeden van superzware zwarte gaten.

De simulatie is gemaakt om te onderzoeken wat voor soort "flits" er zou kunnen worden gemaakt door het samenvoegen van zulke ongelooflijk massieve objecten, zodat astronomen die op zoek zijn naar bewijs van zwaartekrachtgolven - een fenomeen dat voor het eerst werd voorgesteld door Einstein in 1916 - hun potentiële bron.

Lezen: Effecten van Einsteins ongrijpbare zwaartekrachtgolven waargenomen

Zwaartekrachtsgolven worden vaak omschreven als 'rimpelingen' in het weefsel van ruimte-tijd, oneindig kleine verstoringen veroorzaakt door superzware, snel roterende objecten zoals zwarte gaten die in een baan om de aarde draaien. Het direct detecteren ervan is een uitdaging gebleken, maar onderzoekers verwachten dat de technologie binnen enkele jaren beschikbaar zal zijn, en weten hoe botsende zwarte gaten te herkennen de eerste stap zullen zijn bij het identificeren van eventuele zwaartekrachtgolven die het gevolg zijn van de impact.

In feite zijn het de zwaartekrachtsgolven die energie uit de banen van de zwarte gaten halen, waardoor ze in de eerste plaats in elkaar gaan spiraalsgewijs.

“De zwarte gaten draaien om elkaar heen en verliezen orbitale energie door sterke zwaartekrachtgolven uit te zenden, en daardoor krimpen hun banen. De zwarte gaten draaien naar elkaar toe en smelten uiteindelijk samen ', zegt astrofysicus John Baker, een onderzoeksteamlid van het Goddard Space Flight Center van NASA. "We hebben zwaartekrachtsgolven nodig om te bevestigen dat er een fusie van zwarte gaten is opgetreden, maar als we de elektromagnetische signaturen van fusies goed genoeg kunnen begrijpen, kunnen we misschien op zoek gaan naar kandidaat-evenementen nog voordat we een ruimtegebaseerd observatorium voor zwaartekrachtgolven hebben."

De onderstaande video toont de groeiende gravitatiegolfstructuur die naar verwachting het gevolg zou zijn van een dergelijke fusie:

Als op de grond gebaseerde telescopen de door de fusies gecreëerde radio- en röntgenflits kunnen lokaliseren, kunnen toekomstige ruimtetelescopen - zoals ESA's eLISA / NGO - worden gebruikt om te proberen de golven te detecteren.

Lees hier meer over de nieuwe release van NASA Goddard.

Eerste animatiekrediet: NASA's Goddard Space Flight Center / P. Cowperthwaite, Univ. van Maryland. Tweede animatie: NASA / C. Henze.

Pin
Send
Share
Send