Черные дыры во Вселенной возникают разными способами - ученые
Новый каталог гравитационных волн показал, что пары черных дыр рождаются не по одному сценарию. Часть из них появляется после эволюции двойных звезд, часть — в плотных звездных скоплениях, а самые массивные могут быть результатом прежних слияний.
Источник: LIGO-Virgo-KAGRA. График "звездного кладбища", показывающий массы всех черных дыр и нейтронных звезд, обнаруженных LIGO-Virgo-KAGRA в последнем каталоге.
МОСКВА, 27 мая. /Новости науки/. Международная коллаборация LIGO-Virgo-KAGRA выпустила новый каталог гравитационно-волновых событий GWTC-5.0. Анализ почти 400 сигналов показал, что Вселенная создает пары черных дыр несколькими разными способами, сообщила пресс-служба Университета Монаша.
Гравитационные волны — это слабые колебания пространства-времени. Они возникают, когда очень массивные объекты, например черные дыры или нейтронные звезды, сближаются и сливаются. Такие сигналы регистрируют детекторы LIGO, Virgo и KAGRA.
Новый каталог объединяет сотни космических столкновений. В основном это слияния пар черных дыр. Каждое такое событие рождает новую, более тяжелую черную дыру.
Исследователи из коллаборации LVK и Университета Монаша изучили общие свойства этих объектов. Они нашли признаки нескольких групп черных дыр. Это значит, что у черных дыр могут быть разные «космические конвейеры» рождения.
Одни пары черных дыр могли возникнуть из большого газового облака. Оно сжалось, образовало две массивные звезды, а затем эти звезды превратились в черные дыры. Другие пары могли появиться в плотных звездных скоплениях, где черные дыры случайно сближаются друг с другом. Третьи могут быть потомками более ранних слияний черных дыр.
Ученые также выделили быстро вращающиеся черные дыры. Их массы делятся на две группы: от 10 до 20 масс Солнца и более 45 масс Солнца. Ученые отмечают, что если бы Солнце стало черной дырой и вращалось так же быстро, оно делало бы несколько тысяч оборотов в секунду.
Одна из главных версий объясняет такие объекты иерархическим происхождением. Это значит, что черная дыра уже могла возникнуть после предыдущего слияния двух черных дыр, а затем снова войти в новую пару.
Анализ также показал, что черные дыры массой более 45 масс Солнца чаще сливаются с менее массивными черными дырами. Это помогает понять, как во Вселенной появляются необычно тяжелые объекты.
GWTC-5 стал крупнейшим разовым расширением каталога гравитационно-волновых событий. Среди новых данных есть событие GW241127, где черные дыры сильно различались по массе, а их орбиты заметно «качались» из-за наклоненного вращения. В каталог также вошло событие GW240615 с лучшей на сегодня локализацией на небе.
Работа опубликована как препринт. Метод исследования — статистический анализ данных каталога Gravitational-Wave Transient Catalog GWTC-5.0.
Гравитационные волны — это слабые колебания пространства-времени. Они возникают, когда очень массивные объекты, например черные дыры или нейтронные звезды, сближаются и сливаются. Такие сигналы регистрируют детекторы LIGO, Virgo и KAGRA.
Новый каталог объединяет сотни космических столкновений. В основном это слияния пар черных дыр. Каждое такое событие рождает новую, более тяжелую черную дыру.
Исследователи из коллаборации LVK и Университета Монаша изучили общие свойства этих объектов. Они нашли признаки нескольких групп черных дыр. Это значит, что у черных дыр могут быть разные «космические конвейеры» рождения.
Одни пары черных дыр могли возникнуть из большого газового облака. Оно сжалось, образовало две массивные звезды, а затем эти звезды превратились в черные дыры. Другие пары могли появиться в плотных звездных скоплениях, где черные дыры случайно сближаются друг с другом. Третьи могут быть потомками более ранних слияний черных дыр.
Ученые также выделили быстро вращающиеся черные дыры. Их массы делятся на две группы: от 10 до 20 масс Солнца и более 45 масс Солнца. Ученые отмечают, что если бы Солнце стало черной дырой и вращалось так же быстро, оно делало бы несколько тысяч оборотов в секунду.
Одна из главных версий объясняет такие объекты иерархическим происхождением. Это значит, что черная дыра уже могла возникнуть после предыдущего слияния двух черных дыр, а затем снова войти в новую пару.
Анализ также показал, что черные дыры массой более 45 масс Солнца чаще сливаются с менее массивными черными дырами. Это помогает понять, как во Вселенной появляются необычно тяжелые объекты.
GWTC-5 стал крупнейшим разовым расширением каталога гравитационно-волновых событий. Среди новых данных есть событие GW241127, где черные дыры сильно различались по массе, а их орбиты заметно «качались» из-за наклоненного вращения. В каталог также вошло событие GW240615 с лучшей на сегодня локализацией на небе.
Работа опубликована как препринт. Метод исследования — статистический анализ данных каталога Gravitational-Wave Transient Catalog GWTC-5.0.
