黑洞并购：用气体烹饪和112,000英里/小时的踢

时间：2021-09-04 18:52:03 来源：

新的研究提出了检测黑洞合并的光签名。

引力波检测器以每周一个速度在宇宙中找到黑洞并购。如果这些合并在空的空间中出现，研究人员无法看到所需的相关光，以确定它们发生的位置。然而，在美国自然历史和纽约城市大学（CUNY）的科学家领导的天体物理杂志信中的一项新研究表明，如果碰撞发生，研究人员终于能够看到黑洞合并的光在气体存在下。

“通过光明签名，天文学家可以轻松查明这些合并的宇宙地点，并将其更详细地研究，而不是目前可能的细节，”博物馆的Astrophysics系以及教授的研究助理曼哈顿社区学院的自治市镇，CUNY和CUNY研究生中心的教职员工。

巨大的星星死亡时的黑洞形式。就像沉重的物体一样沉入地球上的河流中，黑洞倾向于沉入成力最强的星系的区域。据信，大量的黑洞积聚在星系的中心，其中一个更大，单身，超大的黑洞lurks。

如果近在咫尺的小黑孔通过轨道彼此足够接近，则它们的相互重力允许它们彼此搭配和轨道，同时也绕中央超级分类黑洞。但是与另一个小黑孔的第二个随机紧密相遇可以容易地分解这种配对。

“所以黑洞舞蹈，形成和打破伙伴关系，但很少彼此足够接近合并，”纸张同步队K.E.Saavik Ford，也是博物馆的天体物理学部以及曼哈顿社区学院，CUNY和CUNY的研究生中心的教师教授的研究助理。“如果确实发生了合并，它将发生在黑暗中，没有相关的光线。”

如果大量的气体落在中央超级分类黑洞上，则此图片会发生变化。这将导致明亮的气体盘，这些气体盘包围在中央超迹黑洞周围的许多黑洞，并改变它们的轨道。一旦进入磁盘，气体就会在黑洞上拖动，导致它们更接近中央超级分类黑洞。如果较小的黑孔彼此足够接近，则气体非常快速地将它们一起驱动，导致可以通过美国和欧洲的激光干涉仪重力波天文台（Ligo）检测的合并和引力波突发基于Virgo探测器。

加州理工学院，爱丁堡大学，哥伦比亚大学和佛罗里达大学加州技术研究所，福特和合作者的新工作表明，可能有可能看到黑洞并购对气体的影响磁盘。这个想法：一旦黑洞合并，他们通常会高速踢踢（每秒约50公里/ 112,000英里）。附近的天然气试图遵循合并产品，但击球成邻近的磁盘气体导致冲击碰撞。如果气体盘足够薄，可以让光逸出，望远镜天空调查可以检测冲击光源。检测到已经明亮的磁盘的震动发光的可能性最适合大型质量黑洞合并，围绕较小的中央黑洞。发光释放的时间尺度可以帮助天文学家将黑洞合并从盘气中的随机变化区分。

“利波已经开辟了这一全新的方式让我们”听到“两个黑洞合并成一个;如果我们是正确的，那么现在可能会在爱丁堡大学的尼古拉斯·罗斯说，现在有可能看到这些其他不可见的事件。““这将对我们如何研究黑洞和观察宇宙学具有深切影响。”

CALTECH共同作者马修格雷厄姆补充道：“我们有很多望远镜，如ZTF [Zwicky瞬态设施]，现在每晚覆盖天空的大地区。如果有光学对手，我们应该看到它;如果我们没有找到任何那么也告诉我们一些有趣的事情。“

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参考：“踢山球体的Ram-Lumy String：迅速通过B. McKernan，KES Ford，I. Bartos，MJ Graham，W.Lyra，S. Marka，Z. Marka，NP Ross，NP Ross，NP Ross，D. Stern和Y. Yang，2019年10月17日，The Astrophysical Journy expossion.doi：
10.3847 / 2041-8213 / AB4886

这项工作是由美国国家科学基金会补助金的部分支持＃1831412。

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