;
Наука 10 марта 2022

Появилось объяснение необычного слияния черных дыр: его зафиксировали несколько лет назад

Далее

Международная команда ученых впервые опубликовала объяснение гравитационно-волновому всплеску GW190521.

Самое мощное столкновение между черными дырами, когда-либо зарегистрированное наукой — это гравитационно-волновое событие GW190521. 

Это событие уникально тем, что оно было вызвано слиянием пары сверхмассивных черных дыр, которые не находились на круговой орбите. Астрономы пришли к выводу, что главную роль в этом слиянии сыграл двумерный аккреционный диск.

Слияние произошло 7 млрд лет назад на расстоянии 17 млрд световых лет от Земли. Это самое далекое зарегистрированное слияние из известных. Положение источника сигнала определено областью неба в 765 кв. градусов в созвездиях Волос Вероники, Гончих Псов и Феникса.

Выяснилось, что объекты в GW190521 были тяжелее, чем предельный считавшийся возможным вес черной дыры, а также событие вызвало вспышку. С тех пор были даны разные возможные объяснения этим двум особенностям, но гравитационные волны также помогли узнать третий необычный факт — черные дыры не вращались друг вокруг друга перед слиянием.

Наша работа показала, что газовый диск играет важную роль в захвате черных дыр меньшего размера, которые со временем приближаются к сверхмассивной черной дыре в центре, а также друг к другу. Со временем они встречаются и образуют пары, а еще такая пара может начать взаимодействие с третьей и даже четвертой черной дырой.

Хиромичи Тагава, соавтор исследования из Университета Тохоку

Авторы новой работы решили рассмотреть случай взаимодействия черных дыр в плоском двумерном диске. Оказалось, что в этом случае вероятность слияния черных дыр с эксцентричной орбитой увеличивается в 100 раз.

А значит около половины слияний черных дыр в таких дисках будут эксцентричными. Такой вывод может объяснить, почему у объектов была огромная масса: она появилась в результате последовательных слияний черных дыр внутри аккреционного диска. А вспышка образовалась из окружающего их газа. 

Читать далее:

Физики создали самый большой в истории кристалл времени

В Москве пройдет хакатон для поиска российских разработок по использованию ИИ в медицине

В России выпустили бюджетный смартфон с тремя камерами и 64 Гб памяти