Az "anti-kick" fékezi a fekete lyukakat

Magyarázat a kozmikus óriások sebességének hirtelen csökkentésére

Gekicke az űrben: A kutatók kiigazították a fekete lyukak ütközését a számítógépen (1). Megmutatta, hogy az újonnan kialakult fekete lyuk kezdetben deformálódott (2). Az aszimmetria kompenzálása és az energetikai szempontból kedvező gömb alak elérése érdekében további lendületet ad felfelé: Ez az „anti-kick” egy kicsit lelassítja a fekete lyukat - most csökkentett sebességgel mozog (3). © MPI a gravitációs fizika számára
felolvasta

Amikor a fekete lyukak összeütköznek és összeolvadnak, a kialakulóban lévő fekete lyuk visszapattan, és másodpercenként akár több ezer kilométer sebességgel folytatja lövöldözését az űrben. De néha a tempó hirtelen leesik - olyan viselkedés, amelyre eddig nem volt magyarázat. Most a Max Planck kutatói megoldották ezt a puzzle-t.

{1r}

Amint a "Physical Review Letters" folyóiratban beszámolnak, ez egyfajta ellentétes irányú visszaugrás, ami csökkenti az általános sebességet. Ebben a "rúgásgátlóban" a fekete lyuk gravitációs hullámokat sugároz, így elérve energetikailag optimális formáját: a labdát.

Kozmikus gravitációs csapda

Kívülről nézve a fekete lyuk nem kézzelfogható tárgy, hanem egy űrrégió, amely nagy erővel vonzza a környezetet az anyaghoz. A régió és az univerzum többi része közötti határot horizontnak nevezzük. A legegyszerűbb esetben gömb alakú, az űrben lebegő felület alakú. Az, ami ezen a felületen kívülről jön, nem hagyhatja el. Még a fény sem tud menekülni egy ilyen gravitációs csapdából - ebből a név.

A fekete lyukakat a modellek fontos építőelemeinek tekintik, amelyekkel az asztrofizikusok magyarázzák a csillagok fejlődését vagy a galaxismagokon belüli tevékenységeket. kijelző

A fekete lyukakon is vannak dudorok

Luciano Rezzolla a Max Planck Gravitációs Fizikai Intézetből (Albert-Einstein Intézet, AEI), kollégái, Rodrigo Macedo és José Luis Jaramillo közösen először egy egyszerű rendszert vizsgált az új tanulmányban. Ebben egy kisebb és egy nagyobb fekete lyuk lineárisan mozog egymás felé, és ütköznek egymással. A kisebb fekete lyuk gyorsabban mozog, pulzusa lejjebb es és erős gravitációs hullámokat bocsát ki. Mivel minden fellépés visszahúzódást is generál, az egész rendszer felfelé mozog - ez a "rúgás".

A kapott fekete lyuk kezdetben nem teljesen kerek, de deformálódott, és a felső részén egyfajta duzzanat van. Az aszimmetria kompenzálása és az energetikai szempontból kedvező gömb alak elérése érdekében több lendületet adnak felfelé, és kezdetben több gravitációs hullámot bocsátanak ki felfelé: Ez az "anti-kick" egy kicsit lelassítja a keletkező fekete lyukat. Tehát tovább mozog, de lassabban.

Rossz oldalon fekete lyuk

- Ez az egyszerű modell nagy lépéssel tovább jár a fekete lyukak ütközésének megértésében. Dolgozatunkban intuitív magyarázatot adunk egy folyamat számára, amelynek rendkívül bonyolult a matematikai kezelése "- mondja Rezzolla. A fizikában fontos megérteni a komplex jelenségeket és egyértelmű magyarázatot adni. Ebben rejlik a Rezzolla és csapata kutatási eredményeinek fontossága - tette hozzá Bernard F. Schutz az asztrofizikai relativitáselméletből.

Ha az ütközésnél erős ellenállás tapasztalható, ez közvetlen hatással van az asztrofizikára: attól függően, hogy milyen erőteljes a rúgás, a fekete lyuk a Repülj ki a galaxisból. Ily módon a gerinc erőssége határozza meg a fekete lyukakat tartalmazó galaxisok számát.

Az anti-rúgások magyarázata viszont lehetővé teszi számunkra, hogy felfedezzük a fizikát egy ilyen egzotikus tárgy közelében, annak horizontjának geometriáját vizsgálva. Ez a megközelítés emellett meg tudja magyarázni maguk a fekete lyukak fizikai természetének alapvető szempontjait - mondta a kutatók a Physical Review Letters-ben.

(MPG, 2010.06.4. - DLO)