ブラックホール衝突のシミュレーション
ブラックホールの破壊力に匹敵するものはありません。重力が非常に強く、光でさえ逃げることができないほどの密度の高い物質の特異性。そして、ブラックホールのイベントホライズン内の領域を調査するのがどれほど難しいか想像できます。それでも、科学者が大渦の中を一瞬見ることができる壊滅的なイベントがあり、「そこで」何が起こっているのかを部分的に理解する必要があります。そのイベントは 2つのブラックホール間の衝突.
おそらくご存じのように、すべての銀河の中心には巨大なブラックホールが潜んでいます。これらの銀河が合体するにつれて、これらのブラックホールも互いに遭遇します。ブラックホールが深宇宙に激しく蹴り込まれることもあれば、さらに超巨大なブラックホールに融合することもあります。衝突は、共有されたイベントの地平線の下で見えないところで発生します。だから、何が起こっているのかを見て、それについて話すために生きる方法はありません。
しかし、重力を見ると、天文学者は衝突ゾーンをじっと見ることができるかもしれません。アルバートアインシュタインが有名な相対性理論の一部として行った予測の1つは、ブラックホールの形成や衝突など、宇宙で発生する劇的な重力イベントは、発生する重力波によって検出できるはずであるというものです。これらの波が私たちを襲うと、時空のさざ波は非常に敏感な計器や編隊を飛行する宇宙船によって検出できるはずです。
カーディフ大学の研究者チーム、イオアニスカマレトス、マークハンナム、およびB.サティヤプラカシュは、ブラックホールの融合によってどのような重力波が生成されるかをシミュレーションするために、強力なスーパーコンピューターを使用しました。互いに周回する2つのブラックホールは重力波を放出し、徐々にエネルギーを失っています。これにより、それらは内側にらせん状になり、衝突し、非常に変形したブラックホールを作成します。
彼らのシミュレーションによると、この変形したブラックホールからの重力波は、リンギングベルのような独特の「トーン」を発します。実際、このトーンだけを測定することにより、天文学者はブラックホールの質量とそのスピンの速度の両方を推定することができます。さらに、重力波の歪みにより、研究者はブラックホールの事象の範囲内で何が起こっているかを「見る」ことができます。併合しているモンスターが共有イベントの地平線の下に姿を消した後に何が起こったかを理解する。
「異なるトーンの強みを比較することにより、最終的なブラックホールだけでなく、衝突に参加した元の2つのブラックホールの特性も知ることができます」とIoannis Kamaretsosはニュースリリースで述べました。
もちろん、重力波自体はまだ純粋に理論的なものであることに注意することが重要です。すでに複数の地上ベースの検出器が構築されており、さらに高感度の宇宙ベースの検出器が途中にあるにもかかわらず、重力波の直接検出はまだ行われておらず、間接検出しかありませんでした。しかし、アインシュタインに反対することはしません。彼はかなりの実績があります。
元のソース：カーディフニュースリリース
