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天文异象!新研究批注宇宙可能密度很大,有超大质量黑洞!【图】

时间:2019-05-10 09:16:46 作者:zl001 泉源:探索宇宙网编辑整理

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在星系的界线区域可能会发生一些希奇而巧妙的事情:一对黑洞一直地合并,发生惊人的能量,而不是单个恒星自身发生的能量。

这是科学家们研究麋集星系团的想法——成千上万甚至上百万的恒星细密群集在一起。

随着这些恒星天体云云靠近,一旦两个轨道黑洞合并,由此发生的超大质量黑洞就能找到一个新的相助同伴,重复这个历程——这就是一个国际天文学家团队正在研究的假设。

麻省理工学院的天体物理学家卡尔·罗德里格斯说:“我们以为这些星团由数百到数千个黑洞组成,这些黑洞在中央迅速下沉。”

“这些星团现实上是黑洞双星的工厂,在那里你有那么多的黑洞,在一个小的空间区域中,两个黑洞可以合并,发生一个更大的黑洞。”

3分快3“那么,谁人新的黑洞可以找到另一个同伴,然后再合并。”

这是罗德里格斯和他的同事在纽约西北大学(Northwestern University)的“探索超级盘算机”(Quest超级盘算机)上展示的一种基于高级数学模子的研究效果。

3分快3盘算机通过24种差异的模拟,笼罩了20万到200万颗恒星的巨细,并运行了120亿年。这是大量的数字运算,但它批注“第二代合并”确实会发生。

盘算中的特殊因素是逾越牛顿的引力理论——它在绝大多数情形下都是云云——思量两个黑洞的相互作用很是细密,就像这些麋集排列的恒星团的情形一样。

通过增添爱因斯坦的广义相对论,引力波和所有的理论,研究职员发现黑洞可以合并在一起,而不是被赶出星团(就像牛顿的经典定律那样)。

3分快3一个二进制黑洞(橙色)和一个单一的黑洞(蓝色)合并发生一个新的黑洞(红色)。

为了获得更多的证据,研究小组将需要LIGO的重力波探测器的资助。

3分快3LIGO已经证实晰恒星双星黑洞的存在,两颗即将殒命的恒星加入了一场大规模的合并,发生了一波引力波。

若是合并能够继续发生更多的合并,那么LIGO也应该能够发现这一点。

3分快3“若是我们期待的时间足够长,那么最终LIGO将会看到一些只能来自这些星团的工具,由于它比你从一颗恒星获得的任何工具都要大,”Rodriguez说。

研究职员一直在研究这些群集的球状星团——我们自己的银河系约莫有200个星系。

3分快3拼图的最后一块算出黑洞合并是否可以坚持足够长的时间来建设其他合并:凭证旋转的黑洞合并,由此发生的重力波的能量很可能推动巨头团结黑洞的集群像火箭。

还是吗?到现在为止,LIGO只发现了黑洞自旋的低速率,这批注这些恒星的旋转速率并不像科学家们之前以为的那样快。

LIGO所指出的较低的自旋率是另一个迹象,批注合并可能是可能的。

以是,所有人的眼光都聚焦在LIGO上,看看它的丈量是否能支持探索的模子。这种想法以为,任何质量介于50-130倍太阳质量之间的物体,都必须由多次合并形成,而不是单一恒星。

“我和我的合著者赌钱,我和一对研究双星形成的匹俦赌钱,在前100个LIGO探测中,LIGO会探测到这个上面的质量差距。”Rodriguez说。

3分快3“若是这是真的,我就会获得一瓶好酒。”

这项研究已经揭晓在《物理谈论快报》上。

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