Astronomové detekovali zatím nejmenší kolizi černých děr pomocí gravitačních vln

27. 11. 2017

Gravitační vlny Černé díry

Vědci pracující s observatořemi LIGO a Virgo oznámili šestou detekci gravitačních vln, tentokrát ze zatím nejmenších objektů. Černé díry, které do kolize vstoupily měly 7 a 12 slunečních mas, jejich sloučením vznikla nová černá díra o hmotnosti 18 sluncí. Hmota o mase celého jednoho slunce, která přebývá, byla transformována do energie, která vytvořila detekované gravitační vlny. Poznatky byly publikovány v listopadu v magazínu The Astrophysical Journal Letters.

Kolize černých děr podle gravitačních vln

Doposud detekované kolize černých děr (listopad 2017). Vertikální osa ukazuje masu objektů, které do kolize vstupovaly a vystupovaly. U druhé kolize zleva s tečkovanými obrysy se jedná o kolizi neutronových hvězd.

Image credit:

Kolize pojmenovaná GW170608 byla detekována už v červnu, vědci se ale soustředili na zpracování dat z kolize jiných černých děr a také neutronových hvězd, které měly vědecky výrazně větší význam. Nyní však oznámili, že i červnová událost byla detekce kolize černých děr, zatím nejmenších.

Tyto "lehké" černé díry se svou hmotností přibližují černým dírám hvězdné velikosti, které se astronomům podařilo detekovat zatím pouze nepřímým způsobem, tzv X-ray binaries. Jde o dvojice tvořené hvězdou detekovatelnou v optickém spektru a černou dírou nebo neutronovou hvězdou. U těchto dvojic dochází k transferu materiálu z hvězdy do černé díry, u které se vytváří akreční disk rotující vysokou rychlostí. Při tomto procesu dochází k velkému zrychlení a zahřátí hmoty a vzniká tak detekovatelné rentgenové záření. Astronomové teď budou moci tento druh černých děr zkoumat ze dvou různých zdrojů (gravitační vlny a rentgenové záření), což jim může poskytnout zajímavé nové informace.

Detektory LIGO i Virgo aktuálně procházejí upgradem pro zvýšení jejich senzitivity, opět v plném provozu by měly být na podzim příštího roku. Očekávají se ale průběžné testy, při kterých budou detektory opět funkční a při kterých by mohlo dojít k detekcím dalších gravitačních vln.