Törmäävien mustien reikien simulointi
Mikään ei vastaa mustan aukon tuhoavaa voimaa; tiheän aineen ainutlaatuisuus painovoimalla, joka on niin vahva, ettei mikään, edes valo, ei pääse. Ja niin voit kuvitella, kuinka vaikeaa olisi koettaa aluetta mustan aukon tapahtumahorisontin sisällä. Ja silti tapahtuu katastrofaalinen tapahtuma, jonka pitäisi antaa tutkijoille hetkellinen katsaus maelstromiin ymmärtääkseen osittain mitä "siellä tapahtuu". Tuo tapahtuma olisi törmäys kahden mustan aukon välillä.
Kuten todennäköisesti tiedät, jokaisessa galaksissa on varmasti supermassiivinen musta reikä. Kun nämä galaksit sulautuvat, nämä mustat aukot kohtaavat myös toisiaan. Joskus musta reikä potkaistaan väkivaltaisesti syvään avaruuteen, ja toisinaan ne sulautuvat yhä super superperspektiiviseksi mustaksi reikäksi. Törmäys tapahtuu näkymättömänä, jaetun tapahtumahorisontin alla. Joten, ei ole mitään tapaa nähdä mitä tapahtuu… ja elää kertoa siitä.
Tarkastelemalla painovoimaa tähtitieteilijät saattavat kuitenkin pystyä vertaamaan suoraan törmäysvyöhykkeelle. Yksi ennusteista, jotka Albert Einstein on tehnyt osana kuuluisaaan suhteellisuusteoriaa, on, että dramaattisten gravitaatiotapahtumien, kuten mustien reikien muodostumisen tai törmäyksen maailmankaikkeudessa, pitäisi olla havaittavissa niiden tuottaman gravitaatioaallon avulla. Kun nämä aallot pesevät yli meidän, avaruusaikaisen aallon tulee olla havaittavissa muodostumisessa lentävien erittäin herkkien välineiden tai avaruusalusten avulla.
Cardiffin yliopiston tutkijoiden ryhmä, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam ja B. Sathyaprakash, ovat käyttäneet tehokasta supertietokonetta simuloimaan minkälaisia painovoima-aaltoja saattaa syntyä sulauttamalla mustia reikiä. Kahden toistensa ympäri kiertävän mustan aukon tulisi säteillä painovoima-aaltoja ja vähitellen menettää energiaa. Tämä aiheuttaa niiden spiraalin sisäänpäin, törmäävät ja luo mustan aukon, joka on voimakkaasti muodonmuutos.
Heidän simulaationsa mukaan tämän epämuodostuneen mustan aukon gravitaatioaallot antavat erottuvan ”äänen”, kuten soivan kello. Itse asiassa, mittaamalla vain tämän äänen, tähtitieteilijät voivat päätellä sekä mustan aukon massan että sen pyörimisnopeuden. Lisäksi painovoima-aaltojen vääristymisen pitäisi antaa tutkijoille "nähdä" mitä tapahtuu mustan aukon tapahtumahorisontissa; ymmärtää mitä tapahtui sulautuville hirviöille sen jälkeen kun ne katosivat jaetun tapahtumahorisontin alle.
"Vertaamalla eri sävyjen vahvuuksia on mahdollista paitsi oppia lopullinen musta reikä, myös myös kahden törmäykseen osallistuneen alkuperäisen mustan aukon ominaisuudet", Ioannis Kamaretsos sanoi lehdistötiedotteessa.
Tietysti on tärkeää huomata, että painovoima-aallot itsessään ovat edelleen puhtaasti teoreettisia. Vaikka suunnitteilla on jo useita maapohjaisia ilmaisimia ja vielä herkempiä avaruuspohjaisia ilmaisimia, gravitaatioaallon suoraa havaitsemista ei ole vielä tapahtunut, vain epäsuorat havainnot. En kuitenkaan lyö vetoa Einsteiniä vastaan. Hänellä on aika hyvät tulokset.
Alkuperäinen lähde: Cardiffin lehdistötiedote
