Астрономы идентифицировали 39 новых космических столкновений с черными дырами

Измеренные гравитационные волны свидетельствуют о существовании двух типов черных дыр.

Астрономы идентифицировали 39 новых космических столкновений с черными дырами

Черные дыры в представлении художника. © NASA

2

Астрономы обнаружили 39 новых космических столкновений с большими массами. Исследователи из двух обсерваторий Ligo в США и Virgo в Италии смогли расширить свой список, в котором числились 11 уже известных подобных событий.

Гравитационные волны — это волны в пространстве-времени, вызванные экстремальными событиями, такими как столкновение двух особо крупных космических объектов. При этом пространство сжимается и растягивается. Когда такая волна достигает Земли, обе упомянутые выше обсерватории могут ее измерить.

Эти события заносятся в список GWTC-2. И теперь этот список включает уже 50 таких масштабных событий. Исследователи Ligo объясняют этот механизм с помощью анимации.

Черная дыра в 150 масс Солнца

Эта анимация показывает два объекта, которые ударились друг о друга и вызвали гравитационную волну. В 2019 году Ligo и Virgo получили несколько усовершенствований. Это дало им возможность лучше измерять космические события и позволило зарегистрировать за это короткое время уже 39 таких событий.

Среди них — экстремальное космическое столкновение двух черных дыр. В результате этой космической катастрофы образовалась черная дыра с массой, равной 142 массам Солнца. Кроме того, было зафиксировано и измерено слияние черной дыры и неизвестного до сих пор объекта. Это «мистическое» небесное тело не соответствует никаким открытым ранее и известным объектам.

Исследовано 50 событий

Исследователи используют полученные данные для изучения процессов и причин таких экстремальных столкновений. В предварительно опубликованной статье, которая будет напечатана в журнале Astrophysical Journal Letters, рассматривается 47 из 50 событий.

Астрономы идентифицировали 39 новых космических столкновений с черными дырами

На графике показано распределение масс обнаруженных черных дыр и нейтронных звезд. © LIGO-Virgo/ Northwestern University / Frank Elavsky & Aaron Geller

«Черные дыры очень просты. Они описываются и характеризуются лишь двумя числами: их масса и их вращение», — объясняет автор исследования Эрик Трейн из Мельбурнского университета.

2 типа черных дыр

Вращение черной дыры можно определить по сигналу гравитационной волны. Это дает ученым представление о том, как эти объекты формируются. Черные дыры образуются при коллапсе гигантских звезд. Например, две звезды могут вращаться вокруг друг друга, пока они не станут черными дырами и в конечном итоге сольются.

Однако есть также черные дыры, которые не происходят из такой двойной звездной системы. Исследователи предполагают, что если две отдельные черные дыры встречаются, их вращение при столкновении меняется.

Каталог будет расширен

В новых данных можно обнаружить оба типа столкновений. Работа обеих обсерваторий была приостановлена с момента вспышки коронавируса. Однако в период с ноября 2019 года по март 2020 года были зафиксированы новые события. Поэтому исследователи настроены оптимистично и надеются, что они смогут снова расширить каталог после их оценки.

Источник