Исследователи из LIGO сообщают о фиксировании гравитационных волн, созданных слиянием наименьших из обнаруженных черных дыр. Это исследование позволит лучше понять, чем отличается поведение крупных черных дыр от малых.
Гравитационные волны – рябь в ткани пространства-времени, созданная ускоряющимися или замедляющимися объектами. Их сложно отыскать, но они важны, потому что позволяют напрямую изучать мощные космические явления, куда входят и черные дыры, не улавливаемые обычным обзором.
Обсерватория гравитационно-лазерной интерферометрии (LIGO) способна находить двойные черные дыры – пара, связанная гравитацией, которая вращается и сливается в единую черную дыру.
LIGO представлен двумя L-образными детекторами. Когда гравитационная волна попадает на датчик, то сжимает один рукав и растягивает второй. Тонкая система зеркал улавливает изменения и сигнализирует в центр.
Первое событие слияния запечатлели в сентябре 2015 года. 7 июня заметили слияние GW170608. Сигнал поступал от мощного столкновения двух крошечных черных дыр, которые лишь в 7 и 12 раз превышают солнечную массивность. Слияние привело к созданию черной дыры с 18-ю солнечными массами.
Это небольшое событие. В декабре 2015 года также зафиксировали маленькое, где массы черных дыр достигали 7.5 и 14.2 солнечных. Анализ показывает, что пара GW170608 находится в том же классе, что и черные дыры, обнаруженные рентгеновскими лучами.
Рентгеновские лучи поступают из черной дыры в процессе втягивания материала из соседней звезды, гравитационно запертой с парой. Ученых удивляет, что более крупные черные дыры с рентгеновским излучением пока не удалось зафиксировать в LIGO. Но они уверены, что GW170608 поможет решить эту загадку.
В конце 2018 года аппарат активирует следующий наблюдательный прогон. Исследователи надеются увидеть не только слияние черных дыр и нейтронных звезд, но и что-то более причудливое, например, слияние черной дыры и нейтронной звезды. Этот гибрид позволил бы исследовать кроме гравитационных волн еще и особенное свечение, наблюдаемое в типичные телескопы.
