Раскрыт еще один космический секрет: обнаружено три разных вида двойных черных дыр

Ученые провели анализ данных гравитационных волн, которые возникли в результате слияния более 150 черных дыры в разных частях Вселенной. Анализ показал, что общая популяция сливающихся двойных черных дыр имеет различное происхождение и делится на три различные категории. Три группы двойных черных дыр имеют свои характерные массы, вращение и скорость слияния, пишет Фокус.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

В новом исследовании астрономы смоделировали ключевые свойства сливающихся черных дыр, такие как масса, вращение и скорость слияний, чтобы воспроизвести наблюдаемые особенности всей обнаруженной популяции. Оказалось, что все слияния двойных черных дыр представляют собой смесь из трех различных групп. Затем ученые связали значения параметров, представляющих свойства каждой группы, с теоретическими предсказаниями, чтобы определить наиболее вероятный путь их образования.

• Первая группа двойных черных дыр, составляющая 79% всей обнаруженной популяции, имеет массу в районе 10 масс Солнца. Эти черные дыры представляют собой медленно вращающиеся двойные системы. Их вращение выровнено с их орбитой. Астрономы считают, что эти двойные черные дыры, вероятно, возникли в результате изолированной эволюции двойных систем. То есть, когда две звезды, рожденные парой, эволюционируют, обмениваются массой и коллапсируют в черные дыры, которые сливаются без внешнего воздействия.
• Вторая группа двойных черных дыр составляет почти 14,5% от всех обнаруженных двойных систем и имеет примерно 35 масс Солнца. Ученые обнаружили, что в этих двойных системах черные дыры имеют почти равные массы и одинаковое вращение, которое может быть, как выровнено, так и не выровнено с их орбитами. Эти черные дыры, вероятно, имеют более хаотичное происхождение по сравнению с первой группой. Астрономы считают, что эти двойные системы, вероятно, образовались в плотной среде, такой как шаровое звездное скопление.
• Третья группа, которая составляет всего 2,5% от общей популяции, имеет массу более 40 масс Солнца. Ученые предполагают, что они, вероятно, образовались в результате предыдущих слияний, причем по крайней мере одна из черных дыр является остатком более раннего слияния черных дыр.

Это исследование показывает, что слияния черных дыр связаны с механизмом образования этих массивных объектов.

Напоминаем, что черными дырами называют объекты, которые обладают огромной массой и плотностью, а также сильнейшей гравитацией. Черные дыры поглощают окружающее вещество. Все, что пересекает невидимую границу, известную, как горизонт событий, никогда не выходит обратно из черной дыры, даже свет.

Фокус уже писал о том, почему так важна для науки первая сфотографированная черная дыра М87*.

Также Фокус писал о том, что худшая солнечная буря уничтожит связь, GPS и электросети.

При написании материала использованы источники: arXiv, Phys.