الركلات الكونية تساعد الثقوب السوداء على الهروب

نتائج جديدة حول تصادم الوحوش الجماعية في الفضاء

اثنين من الثقوب السوداء من وجهات النظر المكانية المختلفة. يؤدون "رقصة أخيرة" قبل أن يندمجوا ويتحركوا في اتجاه مشترك. © TPI / FSU
قراءة بصوت عال

عندما يتصادم ثقبان أسودان ، يهتز الكون ويدمجان في وحش جماعي واحد أكبر. كما لو كانت قد تلقت بالإضافة إلى ذلك "خطوة من نظرية النسبية" في التصادم ، فإن هذا الثقب الأسود يتحرك بسرعة كبيرة عبر الفضاء. وجد فريق بحث دولي الآن أن هذه "الركلة" الإضافية هي في بعض الأحيان أكثر عنفًا مما كان متوقعًا في السابق. كما يقول العلماء في مجلة "Physical Review Letters" ، يمكن أن يكون من الناحية النظرية كبيرًا جدًا بحيث يتم إخراج الثقوب السوداء من المجرة.

{} 1L

الثقوب السوداء هي وحوش الجاذبية التي لا تسمح حتى للضوء بالهروب من تعويذتها. عندما تصطدم ، يتم تحرير كميات هائلة من الطاقة ، والتي تتسبب في اهتزاز المكان والزمان بشكل هائل. يقول البروفيسور بيرند بروجمان من جامعة جينا ، "مثل هذه الموجات الجاذبية تنتشر عادةً في جميع الاتجاهات" ، وقد شارك في الدراسة إلى جانب المكسيكي خوسيه غونزاليس ، والنيوزيلندي مارك هاننام ، والنمسا ساشا هوسا ، والألمانية أولريش سبهاكي.

"في ظل ظروف معينة ، قد يحدث أن اتجاه الإشعاع هو المفضل" ، يواصل المتحدث باسم حقل البحث الخاص "علم فلك الموجة الجاذبية". ثم تنتقل موجات التصادم بشكل تفضيلي إلى واحد ، وهو الثقب الأسود الناتج في الاتجاه المعاكس.

ركلات فقط من الناحية النظرية يمكن التنبؤ بها

يعتمد حجم الركلة الناتجة بهذه الطريقة على مدى اختلاف كتل الثقوب السوداء ومدى دورانها حول محورها. ومع ذلك ، حتى الآن ، يمكن التنبؤ نظريا بالركلات ، حيث يصعب رصد الثقوب السوداء في الممارسة العملية. في الآونة الأخيرة فقط ، تمكنت مجموعات قليلة من جميع أنحاء العالم من محاكاة عملية دمج الثقوب السوداء بالكامل في الكمبيوتر وحساب سرعة الركلة الناتجة. لفترة طويلة ، ركز المنظرون بشكل أساسي على الأنظمة دون حركاتهم الدوارة ، حيث يمكن حسابها بشكل أفضل. عرض

يقول Br gmann ، الذي يوضح لفريقه البحثي أن الثقوب السوداء في سرعة تصادم الركوب تبلغ 2500 كيلومتر لكل "المفاجأة الكبرى هي مقدار الضربات الأكبر في تحريك الثقوب السوداء". تصل الثانية. لهذا الغرض ، ومع ذلك ، هناك حاجة لبداية خاصة خاصة بطبيعتها تكون نادرة جدًا للثقوب السوداء التي تدور فيها في الاتجاه المعاكس وتتعامد مع محور الدوران.

أظهرت الحسابات السابقة سرعات تصل إلى 500 كيلومتر في الثانية فقط. بناءً على النتائج الجديدة ، تشير تنبؤات فريق بحث أمريكي إلى أن الركلات التي تصل إلى 4000 كيلومتر في الثانية ممكنة.

غير كفؤ في الفضاء

إذا تحرك الثقب الأسود عبر الفضاء بهذه السرعة ، فستكون له عواقب وخيمة. عادة ما تكون الثقوب السوداء في مجموعات النجوم أو المجرات مرتبطة بالجاذبية. ومع ذلك ، فكلما كانت ركلة الثقب الأسود أكبر ، زاد احتمال هربها من جاذبية مجرتها.

يقول Br gmann: "لذلك نحن مهتمون بشكل خاص بمسألة ما إذا كان يمكن للركلة أن تنجو من ثقب أسود من المجرة". من سرعة حوالي 2000 كيلومتر في الثانية ، يقدر الباحثون حاليًا ، حتى الثقوب السوداء الهائلة يمكن إخراجها من وسط المجرات الكبيرة. "وفقًا لنتائجنا الجديدة ، من المتصور ، على الأقل في الحالات الاستثنائية القصوى ، أنه في تصادم الثقوب السوداء ينشأ خطأ ، يشبه سباق صاروخي لا يمكن وقفه عبر الفضاء" ، يلخص Br gmann.

(idw - جامعة جينا ، 11.06.2007 - DLO)