Астрофизики показали необычное "сальто" черных дыр во время слияния

11 апреля, 2015, 21:21 Распечатать

Ученые уверены, что многие черные дыры в ходе своей эволюции могут слиться друг с другом.

Ученые смоделировали слияние двух черных дыр

Астрофизики в процессе моделирования увидели, что двойные черные дыры совершают необычные "сальто" на последних фазах слияния, резко меняя направление вращения оси, что может порождать особо сложные гравитационные волны.

Как сообщает Physical Review Letters, в соответствии с общей теорией относительности Эйнштейна, при сближении черных дыр они начнут так сильно взаимодействовать друг с другом, что их гравитационный "танец" будет порождать мощные гравитационные волны, искривляющие структуру пространства-времени. На формирование этих волн будет тратиться энергия, в результате чего черные дыры будут постепенно сближаться и в конечном итоге сольются в ходе одного из самых "энергоемких" процессов во Вселенной.

Карлос Лусто и Джеймс Хили из Технологического института Рочестера в США решили выяснить, как будут вести себя индивидуальные черные дыры по мере сближения, если они будут вращаться вокруг собственной оси. Для этого ученые создали сложную компьютерную модель пары черных дыр, которая описывала процесс их слияния, и проследили за их движением на протяжении очень долгого времени, соответствующего почти полусотне их витков вокруг общего центра масс. Для столь объемных вычислений понадобились практически все мощности суперкомпьютера Blue Sky, установленного в институте Рочестера.

 

 
Эти наблюдения за виртуальными черными дырами раскрыли крайне любопытный эффект – вопреки ожиданиям ученых, по мере одна из черных дыр сменит направление вращения вокруг своей оси, начав вращаться в противоположную сторону по отношению к тому направлению, по которому она движется по орбите.

Если черные дыры изначально находились на большом расстоянии друг от друга, что будет практически всегда происходить в реальном космосе, то тогда одна из них продолжит совершать эти "кувырки", достаточно быстро переключаясь из одного режима вращения в другой.

Периодичность этих разворотов будет зависеть от массы объектов – от 10 секунд для небольших черных дыр массой в 10 раз больше Солнца и до 140 дней для сверхмассивных объектов в центрах галактик. Эти сальто черных дыр, как объясняют ученые, будут порождать необычные гравитационные волны и перестраивать их диски аккреции — тонкие "бублики" из газа, пыли и обломков небесных тел, которые вращаются вокруг черных дыр и постепенно поглощаются ими. Данные перестройки будут вызывать всплески активности и затишья, которые должны быть хорошо заметны для современных и будущих рентгеновских телескопов.

Читайте также: Недалеко от Земли обнаружены две черные дыры

Напомним, ученые нашли черную дыру, которая меняет представление о появлении вселенной.

По материалам: РИА Новости /
Оставайтесь в курсе последних событий! Подписывайтесь на наш канал в Telegram
Заметили ошибку?
Пожалуйста, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter
Добавить комментарий
Осталось символов: 2000
Авторизуйтесь, чтобы иметь возможность комментировать материалы
Всего комментариев: 0
Выпуск №28, 21 июля-10 августа Архив номеров | Содержание номера < >