Гравитационные волны показали, что слияния черных дыр происходят в плотных скоплениях
Событие GW200208 222617, зарегистрированное гравитационными обсерваториями Земли несколько лет назад, стало первым относительно уверенным кандидатом в слияние черных дыр с вытянутыми орбитами. Астрономы выяснили, на что этот признак указывает: слияние, с высокой вероятностью, произошло в довольно плотном скоплении. Ранее скопления с большим числом черных дыр предложили на роль темной материи.
С 2015 года обсерватории LIGO-Virgo научились фиксировать слияния черных дыр. Они делали это за счет измерения времени прохождения лазерного импульса через очень длинные туннели: когда гравитационная волна от далекого события искажает пространство-время, пучок света в искаженной области меняет свои параметры при прохождении из точки А в точку Б.
Метод совершил революцию в наблюдениях, поскольку найти небольшие черные дыры иными способами чрезвычайно трудно. Но фиксация гравиволн сама по себе несет не слишком много информации о тех черных дырах или нейтронных звездах, что испустили их при слиянии.
Даже расстояние до них определяется с огромным допуском. Скажем, пара ЧД, слившихся в событии GW200208 22261, дали тело с общей массой около 20 солнечных, но одни оценки удаления до него дают восемь миллиардов световых лет, а другие — 13 миллиардов.
Теперь астрофизики из Кардиффского университета (Великобритания) попробовали оценить среду, в которой формировались черные дыры — предшественники этого события. Статью об этом опубликовали в журнале Physical Review D.
Ученым удалось показать, что с высокой вероятностью орбиты обеих ЧД вокруг общего для них центра тяжести были вытянутыми, то есть их форма существенно отличалась от идеальных круговых. Это редкое явление среди известных слияний черных дыр: большинство волн от них не несут следов существенно вытянутых орбит.
Круговые орбиты для массивных объектов возможны, если оба тела вращаются вокруг общего центра тяжести подолгу, постепенно «округляя» орбиты друг друга. Вытянутые траектории могут быть, если черные дыры столкнулись случайно (не вращались вокруг общего центра тяжести), но это крайне маловероятный исход с учетом их небольшого размера.
Поэтому самый вероятный вариант с вытянутыми орбитами — влияние третьего тела или даже группы тел. В таком случае ЧД перед столкновением вращались друг вокруг друга, но третья черная дыра (или звезда, или что-то еще) не давала им «округлить» орбиты, возмущая своим тяготением. Однако близость третьего тела встречается далеко не во всех регионах космоса: большинство частей стандартной галактики не имеют нужной плотности расположения объектов.
Авторы научной работы протестировали несколько сценариев среды, в которой могло произойти событие GW200208 22261. Они отвергли вариант, при котором оно случилось в активном ядре галактик. То есть центральные, плотные части галактик почти наверняка не были источником этого сигнала.
Более вероятен случай, когда ЧД слились в тройной системе (такие могут возникать из тройных звездных систем) или же в пределах плотного шарового скопления. Исследователи посчитали последний вариант — звездное шаровое скопление — наиболее вероятным. Как ранее писал Naked Science, представители других научных группы полагают, что подобные слияния происходят в темных шаровых скоплениях, состоящих в основном из черных дыр, а не обычных звезд.
Telegram 
Дзен 
VK В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Ученые раскрыли причины удивительной сохранности крупнейшей из пирамид Гизы. Секрет того, что за прошедшие тысячелетия пирамиду не разрушили землетрясения, кроется в особенностях ее конструкции, в том числе в так называемых разгрузочных камерах, расположенных непосредственно над погребальной камерой фараона.
В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.
Последние несколько лет по всему миру выходит множество работ о том, что микрочастицы искусственных полимеров накапливаются в тканях человека и могут быть небезопасны. Мы решили обратиться к академику Алексею Хохлову, чтобы дать трибуну противоположной точке зрения. Выбор между ними предлагаем сделать читателю.
Астрофизики Южного федерального университета предложили объяснение одной из самых интригующих загадок современной физики — годичных колебаний сигнала в детекторе DAMA/LIBRA, который вот уже почти тридцать лет регистрирует странные сигналы в подземной лаборатории Гран-Сассо в Италии, интерпретируемые как взаимодействие частиц темной материи с обычным веществом.
В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии