Детекторы гравитационных волн слияний найти черные дыры во Вселенной со скоростью один в неделю. Если такие слияния происходят в пустом пространстве, исследователи не могут увидеть свет связаны, что необходимо, чтобы определить, где они происходили. Однако, новое исследование в год, под руководством ученых из Американского музея естественной истории и Городского университета Нью-Йорка (CUNY), говорит о том, что исследователи могут, наконец, увидеть свет из черной дыры слияния, если столкновения происходят в присутствии газа.
«С легкой подписи, астрономы легко могли засечь космические расположение этих слияний и изучать их более подробно, чем сейчас», — сказал автор Барри Маккернан, научный сотрудник Музея отдела астрофизики, а также профессор в районе Манхэттен колледже, куни, и преподавателем городского университета Высшей центр.
Черные дыры образуются, когда массивные звезды умирают. Подобно плотные объекты, тонущего в реке на Земле, черные дыры, как правило, канут в областях галактик, где гравитация сильнее. Считается, что большое количество черных дыр в центрах галактик, где гораздо большее, один, сверхмассивная черная дыра скрывается.
Если отдельные маленькие черные дыры проходят достаточно близко друг к другу, как они вращаются, их взаимная гравитация позволяет им разбиться на пары и вращаются друг вокруг друга, в то же время вращается вокруг центральной сверхмассивной черной дыры. Но второй случайный близкий контакт с другой маленькая черная дыра может легко разорвать такое соединение.
«Итак, черные дыры танец, формированием и расформированием партнерства, но редко получаю достаточно близко друг к другу, чтобы объединить», — сказал соавтор бумаги К. Е. Саавик Форд, который является также научным сотрудником в Музее отдела астрофизики, а также профессор в районе Манхэттен колледже, куни, и преподавателем городского университета Высшей центр. «Если слияние произойдет, то это будет происходить в темноте, не связанного свет».
Эта картина меняется, если большая масса газа падает на центральную сверхмассивную черную дыру. Это выльется в яркий газовый диск, который обволакивает многие черные дыры кишат вокруг центральной сверхмассивной черной дыры и изменения их орбит. Оказавшись внутри диска, буксиры газа на черные дыры, заставляя их в спираль ближе к центральной сверхмассивной черной дыры. Если меньшие черные дыры проходят достаточно близко друг к другу, газ очень быстро сводит их вместе в результате слияния, и всплеском гравитационных волн, которые могут быть обнаружены с помощью лазерного интерферометра гравитационно-волновой обсерватории (Лиго) в Соединенных Штатах и Европе Дева детектор.
Новая работа Маккернан, Ford и соавторов из Калифорнийского технологического института, Лаборатории реактивного движения, Университета Эдинбурга, Университета Колумбии и Университета штата Флорида, предполагает, что это может быть возможным, чтобы увидеть эффект черной дыры слияний на газовом диске. Идея: после того, как черные дыры сливаются, они, как правило, испытывают удар на высоких скоростях (около 50 километров в секунду/112,000 км в час). Близлежащие попытки газа для подражания продукт слияния, но смахивает на соседний диск газ вызывает столкновения удара. Если газовый диск является достаточно тонким, чтобы свет побег, шок свечение может быть обнаружено с помощью телескопа обзоров неба. Вероятность обнаружения ударной свечение от уже яркого диска лучше для большой массы черного слияния отверстие, вокруг небольших масс центральных черных дыр. Срок, в течение которого выпустили свечение может помочь астрономам различать черное слияния отверстие от случайных изменений в диске газа.
«ЛИГО открыл этот новый способ позволил нам «услышать» как две черные дыры сливаются в одну; и если мы правы, там может сейчас быть, как мы можем увидеть эти невидимые события происходят,» сказал соавтор исследования Николас Росс из Университета Эдинбурга. «Это будет иметь глубокие последствия для того, как мы изучаем черные дыры и наблюдательной космологии».
Соавтор Мэтью Грэм из Калифорнии добавляет: «У нас есть много телескопов, таких как ЗТФ [преходящий объект Цвики] теперь каждую ночь больших областей неба. Если есть оптический аналог, мы должны видеть его; если мы не найдем то, что также говорит нам кое-что интересное.»
сделать разницу: спонсорские возможности
Ответить
Хотите присоединиться к обсуждению?Не стесняйтесь вносить свой вклад!