Набросок катастрофы черной дыры

Что Вы получаете, когда одна черная дыра погружается в другого? Большое встряхивающее пространство насилие, согласно первому 3-мерному моделированию такого столкновения.

Результаты будут вести физиков, ищущих жуткие искажения пространства, названного гравитационными волнами, той рябью от слияния черных дыр и других превосходных взрывов.Понимание, как черные дыры ведут себя, требует общей теории относительности Эйнштейна во всей своей математической славе. Уравнения приводят к бесконечным удельным весам вопроса, время, замедляющееся к бездействию и другим причудливым результатам. Когда компьютерные модели пытались моделировать эти явления для двух черных дыр в смертельной спирали, моделирования, «разбитые и сожженные», говорит астрофизик Джоан Сентрелла из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Зеленом поясе, Мэриленд.

В результате физики не могли предсказать образцы гравитационных беспорядков, каскадирующих в космос со скоростью света с места слияния.Теперь, Сентрелла и ее коллеги преодолели тот барьер путем создания новых формулировок уравнений Эйнштейна.

Уловка расширяла их в пути, переведшем точно на машинный код. Бригада управляла своими программами в течение нескольких дней в прошлом году на самом мощном суперкомпьютере НАСА.

В моделировании, двух идентичных, невращающихся водоворотах черных дыр друг вокруг друга для нескольких орбит и затем сталкиваются. Сильное взаимодействие преобразовывает приблизительно 3% массы системы в пламя гравитационной радиации, кратко испуская больше энергии, чем все звезды в объединенной вселенной. Получающееся безумство гравитационных волн является удивительно регулярным, говорит Сентрелла, как звуковые волны, что в бурном темпе гладко к пику в объеме и частоте и затем резко понижаются.

Она описала работу сегодня во время телеконференции НАСА; результаты будут изданы в предстоящих выпусках Physical Review Letters и Physical Review D.Моделирование предлагает решающие новые подсказки для физиков в Лазерной обсерватории гравитационной волны интерферометра (LIGO), эксперимент, разработанный для обнаружения слабого, дрожит волн от столкновений сотни миллионов световых лет далеко. «Вычисления определенно звучат правдоподобно им», заявляет докладчик LIGO Питер Солсон, физик в Сиракузском университете в Нью-Йорке.

Но исследователи также должны моделировать катастрофы между быстродействующим вращением черных дыр различных масс, Солсон говорит, потому что это, вероятно, как природа работает. Те модели — теперь происходящий — произведут более сложные образцы гравитационных волн для физиков LIGO, чтобы попытаться признать, отмечает он.


Добавить комментарий