En ny simulering fra forskere lader dig se supermassive sorte huller, der er ved at kollidere. Den ene viser dem uden for systemet, kun 40 kredsløb fra fusionen. De andre steder dig i deres midterste.
NASA frigav de to videoer på denne side den 2. oktober 2018. Begge er baseret på en ny computersimulering af videnskabsmænd, der viser, hvad der sker, når to supermassive sorte huller kredser tæt sammen, spiraler mod hinanden, før de fusionerer.Den videnskabelige simulering er beskrevet i et papir, der blev offentliggjort denne måned i den peer-reviewede Astrofysisk tidsskrift. Det nye værk afbilder tre baner af et par supermassive sorte huller, kun 40 kredsløb fra sammenfletning. Videoerne på denne side stammer fra denne simulering, og de er meget sjovt at se!
I mellemtiden er forskere mest begejstrede for nye resultater af arbejdet, der viser, hvilke slags lys - for det meste ultraviolet (UV) lys med nogle højenergi-røntgenstråler - der udsendes som to supermassive sorte huller spiral tættere. De er glade, fordi - hvis forskere kan forstå, hvad de skal kigge efter - de muligvis kan observere supermassive sorte huller forudgående at fusionere. De har ikke opnået dette endnu eller noget tæt på det; faktisk hidtil, selvom supermassive fusioner i sort hul burde være relativt almindelige i rummet, har astronomer endnu ikke observeret en sådan. Hvad der er set så langt, er gravitationsbølger med oprindelse i fusionen af to stjernernes-mass sorte huller. Mere om det nedenfor.
Disse forskere sagde, at de på baggrund af deres nye simulering forventer, at røntgenstråler udsendt ved en næsten fusion af supermassive sorte huller vil være lysere og mere varierende end røntgenbilleder set fra enkelte supermassive sorte huller. NASA sagde også i en erklæring, at den nye simulering:
... inkorporerer fuldt ud de fysiske virkninger af Einsteins generelle relativitetsteori.
Og det er derfor, for eksempel i videoen ovenfor, vi ser komplekse effekter forårsaget af gravitationslinsering, når det ene supermassive sorte hul passerer foran det andet. I hvilken grad lys bøjes kan forudsiges via Einsteins teori.
Forskere sagde også, at nogle eksotiske træk overraskede, såsom øjenbrynformede skygger, som det ene sorte hul lejlighedsvis skaber nær den anden horisont.
Denne næste video er også et resultat af den nye simulering. Det er en interaktiv 360-graders video, der placerer seeren i midten af to cirkulerende supermassive sorte huller omkring 30 millioner km (30 millioner km) fra hinanden med en orbital periode på 46 minutter. Simuleringen viser, hvordan de sorte huller forvrænger den stjerneklare baggrund og fanger lys og producerer sorte silhuetter. Et karakteristisk træk kaldet en fotonring skitserer de sorte huller. Hele systemet ville have omkring en million gange solens masse.
Som du måske ved, har videnskabsmænd opdaget sammensmeltning af sorte huller i stjernemasse - som spænder fra omkring tre til flere dusin solmasser - ved hjælp af National Science Foundation's Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). Fusionerne producerer gravitationsbølger, som er rum-tid krusninger, der rejser med lysets hastighed.
Men supermassive sorte huller bør også fusioneres forskellige steder i hele universet. Astrofysiker Scott Noble ved NASAs Goddard Space Flight Center i Greenbelt, Maryland - en medforfatter til undersøgelsen - forklarede:
Vi ved, at galakser med centrale supermassive sorte huller kombineres hele tiden i universet, og alligevel ser vi kun en lille brøkdel af galakser med to af dem i nærheden af deres centre. De par, vi ser, udsender ikke stærke gravitationsbølgesignaler, fordi de er for langt væk fra hinanden.
Vores mål er at identificere - med lys alene - endnu tættere par, hvorfra gravitationsbølgesignaler kan detekteres i fremtiden.
