новости космоса
1980 10
20 ноября 2022 15:02:00

Слияние GW190521 было результатом столкновения двух невращающихся черных дыр

Группа исследователей из Йенского университета имени Фридриха Шиллера, Туринского университета и Национальной академии наук Турина нашла доказательства того, что столкновение черных дыр, которое привело к обнаружению странной гравитационной волны в 2019 году, было вызвано уникальным стечением обстоятельств. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, группа описывает моделирование условий, которые могли бы привести к уникальной гравитационной волновой сигнатуре.

Разработка детекторов гравитационных волн привела к лучшему пониманию того, что происходит при столкновении черных дыр. В большинстве случаев, как показали данные, они возникают из-за того, что двойные звезды взрываются, а затем медленно движутся по спирали навстречу друг другу, пока не встретятся в гравитационном центре и не сольются.

21 мая 2019 года были обнаружены гравитационные волны от слияния двух черных дыр, но данные показали, что ни одна из черных дыр, по-видимому, не вращалась, а длительность сигнала была короче, чем в остальных случаях, которые были обнаружены ранее.

Во время моделирование данных с детекторов гравитационных волн исследователи изменяли характеристики до тех пор, пока модель не создала тип сигналов, которые наблюдались. Это показало, что черные дыры были больше среднего размера, и не являлись частью двойной системы. Ученые пришли к выводу, что две черные дыры были одиночными объектами, каждый из которых случайным образом перемещался в пространстве. Они оказались достаточно близко, чтобы притянуть друг друга, а затем столкнуться. Чтобы этот сценарий развивался, черные дыры, вероятно, должны были принадлежать скоплению черных дыр, что увеличило бы шансы случайных встреч.

Окончательное моделирование показало, что две черные дыры приблизились, прошли рядом друг с другом, что заставило их резко отклониться, затем они снова сблизились и, в конечном итоге, врезались друг в друга.


(Добавил: Rolf80)

комментарии
1
ostman61 · 20-11-2022

Нашли доказательства. Такие "доказательства" не стоят бумаги на которой они написаны. Выдвинули гипотезу, это другое дело.

2
JamesWebb92 · 21-11-2022

Неправильно текст написан. Вводит в заблуждение. Речь идёт не о невращающихся чёрных дырах, а о не вращающихся вокруг общего центра. Это разные вещи. Хотя дальше сказано, что они всё-таки обернулись вокруг общего центра, но всего один раз. Пожалуй можно сказать, что это не считается. И если случайное столкновение с таким точным попаданием друг в друга не кажется чем-то невероятным, галактика огромна и в ней происходит очень много разных событий, то невращающаяся чёрная дыра - это что-то из области фантастики.

3
Teddy92 · 21-11-2022

ЧД имели массы в 8 и 5 солнечных масс.
Нет, речь именно о редком событии невращающихся ЧД. В скоплении около 90 ЧД.
Детектировали их невращение по форме сигнала. Вращающиеся ЧД дают более размазанный сигнал. А здесь зафиксирован короткий всплеск. Это если не анализировать модель детально.

Я представляю, что в скоплении нет выделенного направления вращения. Это подтверждается движением звезд в центре Млечного Пути, где звезд много на ограниченном пространстве. . Поэтому в скоплении больше шансов обнаружить ЧД без вращения.

4
Teddy92 · 21-11-2022

Увы, оригинал статьи прочитать можно за 11 евро. Барыги вставляют палки в колеса науке. А так можно бы было поподробнее выяснить детали моделирования.

5
Leonid3190 · 21-11-2022

Teddy, полагаю, что термин "вращение" применён не для обозначение вращения ЧД вокруг собственной оси, но для указания отсутствия относительно долгого вращения двух ЧД вокруг друг друга. Они столкнулись "лоб в лоб".

6
Sqwair777113 · 21-11-2022

К.5, Леонид, а помните, вы мне когда-то писали, что столкновение по радиусу невозможно? Что объекты всегда должны вырисовывать спираль. :)
Но, эт ладно, почему сигнал при слиянии должен быть "размазан"?! Имхо, наоборот, при прямом слиянии, сигнал должен быть мощнее, чем при танце по спиралям, ибо, по спирали грав.волны набирают мощь градиентно, а по радиусу должен быть одномоментный мощный выброс.

7
Sqwair777113 · 21-11-2022

Кстати, интересно, как ведет себя грав.волна, когда (если всё же подгоризонтное у чд, всё-таки имеет вращение), если чд схлопываются по ходу общего осевого вращения, в противоположном вращении, и различные варианты столкновений - вращение (экваториальное) и полюс (ось вращения, перпендикуляр к экватору вращения другой чд), и ось-ось?! Интереснейший вопрос!

8
Leonid3190 · 21-11-2022

Sqwair777, вряд-ли я мог сказать "невозможно", обычно я осторжничаю, и категоричных суждений избегаю :-)) Может "маловероятно"?
Что же касается поведения материи под горизонтом, откуда по определению информация не поступает, имеем полное право выдвигать любые гипотезы, интересно, но не доказуемо и не опровергаемо :-)

9
JamesWebb92 · 21-11-2022

Sqwair777, мне, кажется, никак собственное вращение чёрной дыры в гравитационном всплеске столкновения чёрных дыр видно не будет. Может быть это и влияет, но чтобы это заметить нужно проанализировать тысячи слияний. И тогда можно будет сказать, что вот мы проанализировали 20 000 столкновений, у 200 из них мы точно знаем конфигурацию вращения, она у всех этих 200 событий одинаковая, и все они отличаются на графике определённой загогулиной, от остальных 19 800. Ту да. Всё понятно, всё доказано. Но ведь такого количества данных нет в наши дни? Да и чувствительности детекторов наверное не хватит, такие мелочи улавливать.
Ведь они видят основную синусоиду столкновения. Которая ближе к событию увеличивается по частоте и амплитуде, а потом - бац - большой всплеск. Так и понимают, что сблизились, вращаясь вокруг общего центра и столкнулись два маленьких массивных объекта. А тут видимо был почти сразу всплеск. И они подумали:
"Что это за фигня?! Как будто чёрные дыры лоб в лоб столкнулись! А давайте смоделируем? Ага, просто "лоб в лоб" не похоже... Давайте как будто они чуть-чуть крутанулись. О! Совпадает!".
Вот и рассказали про это. Что обычно они крутятся сначала, волна идёт, а здесь не так было. Предположили, смоделировали, угадали событие.
-
к.3 Teddy, так что я настаиваю на своей версии, сомневаюсь, что современными грави-детекторами и накопленной ими базой данных можно хоть что-либо сказать о собственном вращении чёрных дыр при их столкновении, и вообще отрицаю существование невращающихся чёрных дыр :)

10
Zubkov10 · 22-11-2022

Может, эффект позиции наблюдения? Например, почти точно 90 градусов к плоскости взаимного вращения ЧД? Или 0?

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!