Simulace kolize černých děr
Nic neodpovídá ničivé síle černé díry; jedinečnost husté hmoty s gravitačním tahem tak silným, že nic, dokonce ani světlo nemůže uniknout. A tak si dokážete představit, jak obtížné by bylo zkoumat oblast uvnitř horizontu události černé díry. A přesto existuje katastrofická událost, která by měla vědcům poskytnout okamžitý pohled na maelstrom, aby částečně porozuměli tomu, co se děje „tam“. To by byla událost kolize mezi dvěma černými otvory.
Jak asi víte, v srdci každé galaxie se skrývá supermasivní černá díra. Jak se tyto galaxie spojují, setkávají se i tyto černé díry. Někdy je černá díra násilně nakopána do hlubokého vesmíru a jindy se sloučí do ještě super supermasivnější černé díry. Kolize se stane mimo dohled, pod horizontem sdílené události. Neexistuje tedy způsob, jak zjistit, co se děje ... a žít o tom.
Při pohledu na gravitaci by však astronomové mohli být schopni nahlédnout přímo do kolizní zóny. Jednou z předpovědí, které Albert Einstein učinil v rámci své slavné obecné teorie teorie relativity, je to, že dramatické gravitační události ve vesmíru, jako je tvorba nebo střet černých děr, by měly být detekovatelné gravitačními vlnami, které vytvářejí. Když se tyto vlny vlní nad námi, vlnky v časoprostoru by měly být detekovatelné pomocí extrémně citlivých nástrojů nebo kosmických lodí létajících ve formaci.
Tým vědců z Cardiffské univerzity, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam a B. Sathyaprakash, použili výkonný superpočítač, aby simulovali, jaké gravitační vlny mohou vzniknout sloučením černých děr. Dvě černé díry obíhající jeden druhého by měly vydávat gravitační vlny a postupně ztrácet energii. To způsobí, že se spirály dovnitř, srazí a vytvoří černou díru, která je vysoce zdeformovaná.
Podle jejich simulace gravitační vlny z této deformované černé díry vydají výrazný „tón“, jako zvonící zvonek. Ve skutečnosti, měřením pouze tohoto tónu, budou astronomové schopni odvodit jak hmotnost černé díry, tak rychlost jejího otáčení. Kromě toho by zkreslení gravitačních vln mělo vědcům umožnit „vidět“, co se děje v horizontu událostí černé díry; pochopit, co se stalo se spojujícími příšerami poté, co zmizely pod horizontem sdílené události.
"Porovnáním silných stránek různých tónů je možné nejen dozvědět se o konečné černé díře, ale také o vlastnostech původních dvou černých děr, které se účastnily kolize," uvedl Ioannis Kamaretsos ve zprávě.
Samozřejmě je důležité si uvědomit, že gravitační vlny samotné jsou stále čistě teoretické. Přestože je již postaveno více pozemních detektorů a na cestě ještě citlivější detektory založené na vesmíru, dosud nedošlo k přímé detekci gravitační vlny, pouze k nepřímým detekcím. Ale vsadil bych se proti Einsteinovi. Měl docela dobré výsledky.
Původní zdroj: Cardiff News Release