Астрофизики придумали, как узнать прошлое невидимых черных дыр

Исследователи описали метод, позволяющий определить происхождение и историю формирования черных дыр по особенностям их вращения. Анализ гравитационных волн от 69 событий слияния черных дыр выявил закономерности, указывающие на их «родословную».

Исследователи обнаружили, что изменения в скорости вращения черных дыр при достижении определенной массы указывают на их формирование путем последовательных слияний в плотных звездных скоплениях. Определить подобные изменения в невидимых объектах можно на основе анализа гравитационных волн, распространяющихся в пространстве-времени.

Это открытие важно для изучения природы сверхмассивных черных дыр, масса которых в миллионы раз превышает массу Солнца. Такие объекты не могли образоваться напрямую из коллапсирующих звезд, и ученые предполагали, что они возникли в результате множественных слияний более мелких черных дыр.

«Наше исследование дает мощный, основанный на данных способ определения истории формирования черной дыры», — поясняет Изобель Ромеро-Шоу из Кембриджского университета. По ее словам, характер вращения черной дыры явно указывает на ее происхождение из серии слияний в густонаселенных звездных скоплениях.

Исследование основано на анализе гравитационных волн — колебаний в ткани пространства-времени, которые возникают при слиянии черных дыр. Эти сигналы ранее фиксировали детекторы LIGO и Virgo. Когда две черные дыры сближаются перед слиянием, они излучают все более интенсивные гравитационные волны, которые уносят часть кинетической энергии системы.

Исследователи обнаружили, что вращение черной дыры меняется, когда она достигает определенной массы. Это позволяет предположить, что она могла образоваться в результате серии многочисленных предыдущих слияний. Ученые выявили порог массы в данных гравитационных волн, при котором скорость вращения черной дыры постоянно меняется.

По словам ученых, закономерность согласуется с существующими моделями, которые предполагают, что черные дыры образуются в результате повторяющихся столкновений в скоплениях, а не в других средах, где распределение спина иное. Это дает надежную и относительно независимую сигнатуру для идентификации подобных черных дыр.

Руководитель исследования Фабио Антонини отмечает, что новый метод поможет различать черные дыры разного происхождения. Результаты работы позволят усовершенствовать компьютерные модели формирования этих космических объектов и точнее интерпретировать будущие наблюдения гравитационных волн.


Читать далее:

Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики

Физики придумали, как найти новые измерения в пространстве

Что будет, если ежедневно пить один бокал пива или вина — исследование

На обложке: иллюстрация слияния черных дыр. Изображение: ESA

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Трагедию с Xiaomi на автопилоте начали расследовать в Китае
Новости
Посмотрите, как выглядит самый быстрый пассажирский самолет в мире
Новости
Странная форма материи меняет планеты: как она повлияет на Землю
Космос
Новые фотодиоды в 10 раз чувствительнее аналогов: они пригодятся в медицине
Наука
В России создадут региональный совет по дронам: зачем он нужен
Новости
Государство компенсирует бизнесу 20% затрат на роботов: как работает система
Новости
Разработан маршрутизатор для фотонов: он объединит квантовые компьютеры в единую сеть
Наука
ИИ обнаружил два новых гена, которые влияют на риск ишемического инсульта
Наука
Создание изображений в стиле Ghibli привело к рекордной нагрузке на ChatGPT
Новости
Физики МГУ оценили потенциал фотонных процессоров для нейросетей
Новости
Телескоп НАСА для изучения ранней Вселенной сделал первые снимки
Космос
Путин подписал закон против кибермошенничества: что изменится для россиян
Новости
Генератор изображений OpenAI теперь доступен бесплатно, но с ограничениями  
Новости
Apple готовит iOS 19: какие iPhone не получится обновить  
Новости
ЦЕРН представил проект нового коллайдера: что известно прямо сейчас
Наука
На «Госуслугах» запустили сервис для проверки сим-карт: как он работает  
Новости
В России введут маркировку электроники: это изменится для покупателей
Новости
Разработан мозговой имплант, который переводит мысли в речь почти мгновенно
Новости
«Хаббл» зафиксировал драматические сезонные изменения в атмосфере Урана
Космос
Физики МГУ придумали, как ускорить память компьютера терагерцовым излучением
Новости