Ramka z symulacji połączenia dwóch czarnych dziur i wynikającej z tego emisji promieniowania grawitacyjnego (NASA / C. Henze)
Krótka odpowiedź? Otrzymujesz jedną super-SUPERmasywną czarną dziurę. Dłuższa odpowiedź?
Cóż, obejrzyj poniższy film, aby znaleźć pomysł.
Ta animacja, stworzona przy użyciu superkomputerów na Uniwersytecie Kolorado w Boulder, pokazuje po raz pierwszy, co dzieje się z namagnesowanymi chmurami gazu otaczającymi supermasywne czarne dziury, gdy zderzają się dwie z nich.
Symulacja pokazuje, że pola magnetyczne nasilają się, gdy wyginają się i skręcają turbulentnie, w jednym punkcie tworząc wysoki wir, który wystaje wysoko ponad środek dysku akrecyjnego.
Ta struktura lejka może być częściowo odpowiedzialna za dżety, które czasami obserwowane są jako wybuchające z aktywnego żerowania supermasywnych czarnych dziur.
Symulacja została stworzona w celu zbadania, jaki rodzaj „błysku” można uzyskać przez połączenie tak niewiarygodnie masywnych obiektów, aby astronomowie szukający dowodów fal grawitacyjnych - zjawisko zaproponowane po raz pierwszy przez Einsteina w 1916 r. - mogli lepiej zidentyfikować ich potencjalne źródło.
Przeczytaj: Obserwowano efekty nieuchwytnych fal grawitacyjnych Einsteina
Fale grawitacyjne są często opisywane jako „zmarszczki” w materiale czasoprzestrzennych, nieskończenie małych perturbacji tworzonych przez supermasywne, szybko obracające się obiekty, takie jak krążące wokół czarnych dziur. Wykrywanie ich bezpośrednio okazało się wyzwaniem, ale naukowcy spodziewają się, że technologia będzie dostępna za kilka lat, a wiedza o tym, jak wykryć zderzające się czarne dziury, będzie pierwszym krokiem do identyfikacji fal grawitacyjnych powstałych w wyniku uderzenia.
W rzeczywistości to fale grawitacyjne obrabowują energię z orbit czarnych dziur, powodując, że spiralnie się ze sobą łączą.
„Czarne dziury krążą wokół siebie i tracą energię orbitalną, emitując silne fale grawitacyjne, a to powoduje ich kurczenie się. Czarne dziury kręcą się ku sobie i ostatecznie łączą się ”- powiedział astrofizyk John Baker, członek zespołu badawczego z NASA Goddard Space Flight Center. „Potrzebujemy fal grawitacyjnych, aby potwierdzić, że nastąpiło połączenie czarnej dziury, ale jeśli potrafimy wystarczająco dobrze zrozumieć podpisy elektromagnetyczne z tych połączeń, być może możemy wyszukać zdarzenia kandydujące, nawet zanim będziemy mieli kosmiczne obserwatorium fal grawitacyjnych”.
Poniższy film pokazuje rozszerzającą się strukturę fali grawitacyjnej, która miałaby wynikać z takiego połączenia:
Jeśli naziemne teleskopy potrafią wskazać błysk radiowy i rentgenowski powstały w wyniku fuzji, przyszłe teleskopy kosmiczne - takie jak eLISA / NGO ESA - mogą być następnie użyte do wykrycia fal.
Przeczytaj więcej o nowej wersji NASA Goddard tutaj.
Pierwszy kredyt animacji: NASA Goddard Space Flight Center / P. Cowperthwaite, Univ. z Maryland. Druga animacja: NASA / C. Henze.
