Svarta hål som kolliderar med varandra ger
gravitationsvågor av ett särskilt slag. Vågor finns därute av kollisioner som kan ha skett redan
vid universums tillblivelse och sker så än i dag.
En sådan händelse som man anser sig sett spåren av har bara beskrivits en gång men forskare från University of Birmingham i Storbritannien och Northwestern University i USA tror att vi närmar oss tidpunkten att upptäcka fler av dessa så kallade "hierarkiska" svarta hål resultat av sammanslagningar i form av graditationsvågor av svarta hål som skett eller håller på att ske.
I ett recensionsdokument, publicerat i Natural
Astronomy, föreslår dr Davide Gerosa vid University of Birmingham, och Dr.
Maya Fishbach vid Northwestern University att de senaste teoretiska resultaten
tillsammans med astrofysisk modellering och registrerade gravitationsvågsdata snart
bör göra det möjligt för forskare att noggrant finna och tolka
gravitationsvågsignaler från dessa händelser.
Sedan den första gravitationsvågen upptäcktes av
LIGO- och Virgo-detektorerna i september 2015 har forskare konstruerat alltmer
nyanserade och sofistikerade tolkningsförslag av dessa signaler.
Det finns nu en stor aktivitet för att bevisa
förekomsten av så kallade "hierarkiska sammanslagningar", även om
upptäckten av GW190521 2019 den mest
massiva fusionen av ett svart hål som hittills upptäckts enligt data framträder
som den mest lovande kandidaten att finna gravitationsvåg från.
"Vi tror att de flesta gravitationsvågor som
upptäckts (men ej kunnat förklaras) hittills är resultatet av första
generationens kollisioner mellan svarta hål", säger Dr. Gerosa. – Men vi tror även att det finns en god chans att andra generationens sammanslagningar kommer att upptäckas.
Sammanslagna svarta håls gravitationsvågor som sammanslås med än fler.
Dessa
händelser kommer att ha distinkta gravitationsvågsignaturer som tyder på högre
massor och en ovanlig spinnande gravitationsvåg orsakad från den första kollisionen."
Att förstå egenskaperna av miljön där sådana objekt
produceras kommer också att bidra till att förfina sökningen (man lär sig vad
slags vågor man ska söka efter). Detta måste vara i en miljö med ett stort
antal svarta hål och en miljö som är tillräckligt tät för att hålla kvar de
svarta hålen efter att de har slagits samman, så att de kan utvecklas och slås
samman igen.
Det kan till exempel vara i kärnkraftskluster eller
ackretionsskivor – som innehåller strömmar av gas, plasma och andra partiklar –
som omger de kompakta regionerna i galaxernas centrum.
"LIGO-Virgo-samarbetet har redan upptäckt mer
än 50 gravitationsvåghändelser", säger Dr. Fishbach. " Detta kommer
att expandera till tusentals under de kommande åren, vilket ger oss så mycket
mer möjlighet att upptäcka och bekräfta ovanliga föremål som hierarkiska svarta
hål i universum."
Vi lär oss mer och mer om händelserna därute (min anm.) men inte varför de finns eller varför de kom till. Nu handlar det om att förstå dessa gravitationsvåghändelser i form av vad de visar och var de kom ur för händelse
Bild space.com med texten vart leder svarta hål.
