Simulation kollidierender Schwarzer Löcher
Nichts entspricht der zerstörerischen Kraft eines Schwarzen Lochs. eine Singularität dichter Materie mit einer so starken Anziehungskraft, dass nichts, nicht einmal Licht, entweichen kann. Sie können sich also vorstellen, wie schwierig es wäre, die Region innerhalb des Ereignishorizonts eines Schwarzen Lochs zu untersuchen. Und doch gibt es ein katastrophales Ereignis, das Wissenschaftlern einen kurzen Einblick in den Strudel geben sollte, um teilweise zu verstehen, was "dort" vor sich geht. Dieses Ereignis wäre das Kollision zwischen zwei schwarzen Löchern.
Wie Sie wahrscheinlich wissen, lauert im Herzen jeder Galaxie ein supermassereiches Schwarzes Loch. Während diese Galaxien verschmelzen, begegnen sich auch diese Schwarzen Löcher. Manchmal wird ein Schwarzes Loch gewaltsam in den Weltraum getreten, und manchmal verschmelzen sie zu einem noch supermassiveren Schwarzen Loch. Die Kollision ereignet sich außer Sichtweite unterhalb des gemeinsamen Ereignishorizonts. Es gibt also keine Möglichkeit zu sehen, was los ist ... und zu leben, um davon zu erzählen.
Wenn man jedoch die Schwerkraft betrachtet, können Astronomen möglicherweise direkt in die Kollisionszone blicken. Eine der Vorhersagen von Albert Einstein im Rahmen seiner berühmten Allgemeinen Relativitätstheorie ist, dass dramatische Gravitationsereignisse im Universum, wie die Bildung oder Kollision von Schwarzen Löchern, durch die von ihnen erzeugten Gravitationswellen nachweisbar sein sollten. Während diese Wellen uns überfluten, sollten die Wellen in der Raumzeit von extrem empfindlichen Instrumenten oder Raumfahrzeugen erfasst werden, die in Formation fliegen.
Ein Forscherteam der Universität Cardiff, Ioannis Kamaretsos, Mark Hannam und B. Sathyaprakash, haben mit einem leistungsstarken Supercomputer simuliert, welche Arten von Gravitationswellen durch das Zusammenführen von Schwarzen Löchern erzeugt werden könnten. Zwei schwarze Löcher, die sich gegenseitig umkreisen, sollten Gravitationswellen aussenden und allmählich Energie verlieren. Dies führt dazu, dass sie sich nach innen drehen, kollidieren und ein schwarzes Loch erzeugen, das stark deformiert ist.
Gemäß ihrer Simulation geben die Gravitationswellen dieses deformierten Schwarzen Lochs einen charakteristischen „Ton“ ab, wie eine klingelnde Glocke. Indem nur dieser Ton gemessen wird, können Astronomen sowohl die Masse des Schwarzen Lochs als auch die Geschwindigkeit seiner Drehung ableiten. Darüber hinaus sollte die Verzerrung der Gravitationswellen es den Forschern ermöglichen, zu „sehen“, was im Ereignishorizont des Schwarzen Lochs vor sich geht. um zu verstehen, was mit den verschmelzenden Monstern passiert ist, nachdem sie unter dem gemeinsamen Ereignishorizont verschwunden sind.
"Durch den Vergleich der Stärken der verschiedenen Töne können Sie nicht nur das endgültige Schwarze Loch kennenlernen, sondern auch die Eigenschaften der beiden ursprünglichen Schwarzen Löcher, die an der Kollision beteiligt waren", sagte Ioannis Kamaretsos in einer Pressemitteilung.
Natürlich ist es wichtig zu beachten, dass Gravitationswellen selbst immer noch rein theoretisch sind. Obwohl bereits mehrere bodengestützte Detektoren gebaut wurden und noch empfindlichere weltraumgestützte Detektoren unterwegs sind, wurde eine Gravitationswelle noch nicht direkt erfasst, sondern nur indirekt. Ich würde jedoch nicht gegen Einstein wetten. Er hat eine ziemlich gute Erfolgsbilanz.
Originalquelle: Pressemitteilung von Cardiff
