إطار من محاكاة اندماج اثنين من الثقوب السوداء والانبعاث الناتج عن إشعاع الجاذبية (وكالة ناسا / سي. Henze)
الجواب القصير؟ تحصل على ثقب أسود فائق الكتلة. الجواب الأطول؟
حسنًا ، شاهد الفيديو أدناه للحصول على فكرة.
تُظهر هذه الرسوم المتحركة ، التي تم إنشاؤها باستخدام أجهزة كمبيوتر فائقة العمق في جامعة كولورادو بولدر ، لأول مرة ما يحدث لسحب الغاز الممغنط الذي يحيط بالثقوب السوداء الفائقة الكتلة عندما يصطدم اثنان منهم.
تُظهر المحاكاة تكثيف المجالات المغناطيسية لأنها تتواءم وتلتف بشكل مضطرب ، في مرحلة ما تشكل دوامة شاهقة تمتد عالياً فوق مركز قرص التنامي.
قد يكون هذا الهيكل الشبيه بالقمع مسؤولًا جزئيًا عن الطائرات التي يتم رؤيتها في بعض الأحيان تنفجر من تغذية الثقوب السوداء الهائلة بنشاط.
تم إنشاء المحاكاة لدراسة نوع "الفلاش" الذي يمكن أن يحدث عن طريق دمج مثل هذه الأجسام الضخمة بشكل لا يصدق ، بحيث يتمكن الفلكيون الذين يبحثون عن أدلة على موجات الجاذبية - وهي ظاهرة اقترحها آينشتاين لأول مرة في عام 1916 - من التعرف بشكل أفضل على مصدر محتمل.
قراءة: لوحظت آثار موجات الجاذبية المراوغة لأينشتاين
غالبًا ما توصف موجات الجاذبية بأنها "تموجات" في نسيج الزمكان ، الاضطرابات المتناهية الصغر التي تم إنشاؤها بواسطة الأجسام فائقة الضخامة ، والدوران السريع مثل الثقوب السوداء المدارية. لقد ثبت أن اكتشافها بشكل مباشر يمثل تحديًا ، لكن يتوقع الباحثون أن التكنولوجيا ستكون متاحة في غضون عدة سنوات ، ومعرفة كيفية اكتشاف الثقوب السوداء المتصادمة ستكون الخطوة الأولى في تحديد أي موجات جاذبية ناتجة عن التأثير.
في الواقع ، إنها موجات الجاذبية التي تسلب الطاقة من مدارات الثقوب السوداء ، مما يجعلها تتصاعد في بعضها البعض في المقام الأول.
"تدور الثقوب السوداء مع بعضها البعض وتفقد الطاقة المدارية من خلال انبعاث موجات جاذبية قوية ، وهذا يؤدي إلى تقلص مداراتها. قال عالم الفيزياء الفلكية جون بيكر ، عضو فريق البحث من مركز جودارد لرحلات الفضاء التابع لوكالة الفضاء الأمريكية (ناسا) ، إن الثقوب السوداء تدور في اتجاه بعضها البعض وتندمج في النهاية. "نحتاج إلى موجات جاذبية للتأكيد على حدوث اندماج ثقب أسود ، ولكن إذا تمكنا من فهم التوقيعات الكهرومغناطيسية من عمليات الاندماج جيدًا ، فربما يمكننا البحث عن الأحداث المرشحة حتى قبل أن يكون لدينا مرصد موجات جاذبية فضائية."
يُظهر الفيديو أدناه بنية موجة الجاذبية الآخذة في الاتساع التي من المتوقع أن تنتج عن مثل هذا الاندماج:
إذا كان بإمكان التلسكوبات الأرضية تحديد الفلاش الراديوي والأشعة السينية الناتج عن الاندماجات ، فيمكن استخدام التلسكوبات الفضائية المستقبلية - مثل eLISA / NGO - التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية - لمحاولة اكتشاف الموجات.
اقرأ المزيد عن الإصدار الجديد لناسا جودارد هنا.
أول رصيد للرسوم المتحركة: مركز غودارد لرحلات الفضاء / P. Cowperthwaite ، جامعة. ميريلاند. الرسوم المتحركة الثانية: NASA / C. هنزي.
