science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers onthullen de oorsprong van samensmeltende zwarte gaten

Artistieke impressie van twee zwarte gaten die op het punt staan ​​te botsen. Krediet:Mark Myers, ARC Center of Excellence voor Gravitational Wave Discovery (OzGrav).

In de afgelopen vijf jaar, astronomie heeft een revolutie teweeggebracht doordat wetenschappers rimpelingen hebben gebruikt in het weefsel van ruimtetijd, zwaartekrachtgolven genoemd, om de geheimen van de voorheen verborgen wereld van zwarte gaten te onthullen. Zwaartekrachtgolven ontstaan ​​wanneer twee zwarte gaten samensmelten in een catastrofale afgifte van energie, maar tot nu toe, er waren weinig aanwijzingen over hoe en waarom zwarte gaten samensmelten.

Vandaag, onderzoekers van de LIGO en Virgo Collaborations hebben een reeks ontdekkingen aangekondigd die enkele van de eerste hints geven over de oorsprong van fusies van zwarte gaten. Onderzoekers van de Monash University – leden van het ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) – hielpen bij het leiden van de inspanning.

"We kondigen de ontdekking aan van 44 bevestigde fusies van zwarte gaten, wat een meer dan viervoudige toename is van het aantal eerder bekende zwaartekrachtgolfsignalen, " legt de promovendus van de Monash University School of Physics and Astronomy uit, Shanika Galaudage, die hielpen bij het schrijven van een van de nieuwe LIGO-papers. Ze voegt eraan toe:"Met zoveel zwarte gaten om te bestuderen, we kunnen beginnen met het beantwoorden van diepgaande vragen over hoe deze systemen zijn samengegaan."

Een belangrijke aanwijzing komt van het feit dat zwarte gaten draaien. De oriëntatie van de spins van het zwarte gat beïnvloedt het zwaartekrachtgolfsignaal. Studie auteur Dr. Colm Talbot, ook van de School voor Natuur- en Sterrenkunde, zegt:"Er zijn twee theorieën over hoe twee zwarte gaten bij elkaar kunnen komen. Soms, paren van sterren die binaries worden genoemd, maken paren van zwarte gaten die samensmelten, het creëren van rimpelingen in de ruimtetijd die zwaartekrachtgolven worden genoemd. Alternatief, twee zwarte gaten kunnen in elkaar struikelen."

Het vonnis? "Het lijkt erop dat er meerdere manieren zijn waarop twee zwarte gaten bij elkaar kunnen komen, " zei OzGrav hoofdonderzoeker professor Eric Thrane van de Monash University. "Sommige binaire zwarte gaten worden geboren uit paren van sterren. Anderen dwalen door de kosmos voordat ze een partner vinden om mee te fuseren. Hoe dan ook, er komt een enorme hoeveelheid energie vrij in zwaartekrachtsgolven."