Эки кара тешиктин биригиши үч этаптан турат: спиралдык, биригүү жана шакекчеден чыгуу фазалары. Ар бир фазада мүнөздүү гравитациялык толкундар чыгарылат. Акыркы шакекчеден чыгуу фазасы өтө кыска жана акыркы кара тешиктин касиеттери жөнүндө маалыматты коддойт. GW190521 экилик кара тешиктин биригүү окуясынан алынган маалыматтарды кайра талдоо биринчи жолу биригүүнүн кол тамгалык афтершокторунун далилин берди, бул пайда болгон жалгыз кара тешик туруктуу симметриялуу формага келгенде пайда болгон эки өзүнчө алсыз шакекчеден чыгуу жыштыктары түрүндө пайда болот . Бул шакекчеден чыгуу этабында бир нече гравитациялык толкун жыштыктарынын биринчи жолу аныкталышы. Коңгуроо тыгылып калгандан кийин бир аз убакыт "шыңгырагандай" эле, биригүүдөн кийин пайда болгон жалгыз бурмаланган кара тешик симметриялуу туруктуу формага жеткенге чейин бир аз убакыт алсыз гравитациялык толкундарды " шыңгыратып" турат . Жана коңгуроонун формасы коңгуроо кандайча шыңгырагандыгынын өзгөчө жыштыктарын аныктагандай эле, чачсыз теорема боюнча, кара тешиктин массасы жана спини шакекчеден чыгуу жыштыктарын аныктайт. Демек, бул өнүгүү акыркы кара тешиктин касиеттерин изилдөө үчүн шакекчеден чыгуу жыштыктарын колдонууга жол ачат.
Кара тешиктер – бул өтө күчтүү гравитациялык талаалары бар массивдүү объектилер. Эки орбиталык кара тешик бири-биринин айланасында спираль түрүндө айланып, акыры биригишкенде, алардын айланасындагы мейкиндик -убакыт түзүлүшү бузулуп, сыртка нур чачыраган гравитациялык толкундардын толкундарын пайда кылат . 2015-жылдын сентябрь айында LIGO 1.3 миллиард жарык жылы алыстыкта жайгашкан эки кара тешиктин биригишинен пайда болгон гравитациялык толкундарды биринчи жолу аныктоо менен гравитациялык толкун астрономиясы башталгандан бери, биригүүчү кара тешиктер азыр дээрлик жумасына бир жолу үзгүлтүксүз аныкталып турат.
Кара тешиктердин биригиши үч фазадан турат. Эки кара тешик кеңири бөлүнгөндө, алар бири-биринин айланасында алсыз гравитациялык толкундарды чыгарышат. Системанын энергиясы гравитациялык толкундар түрүндө жоголгондуктан, кош тешик акырындык менен кичирейип, орбитага жылат . Бул биригүүнүн спиралдык фазасы . Кийинкиси - эки кара тешик бурмаланган формадагы бир кара тешикти пайда кылуу үчүн биригүүгө жетиштүү деңгээлде жакындагандагы биригүү фазасы . Эң күчтүү гравитациялык толкундар (ГТ) ушул этапта чыгарылат, алар азыр гравитациялык толкун обсерваториялары тарабынан үзгүлтүксүз аныкталып жана жазылып алынат.
Биригүү фазасынан кийин шакекче баскычы деп аталган өтө кыска этап келет , анда пайда болгон бир бурмаланган кара тешик тез арада туруктуураак сфералык же сфероиддик формага жетет. Шакекче баскычында чыккан гравитациялык толкундар биригүү фазасында бөлүнүп чыккан GWларга караганда басаңдайт жана бир топ алсызыраак. Коңгуроо тыгылып калгандан кийин бир аз убакыт "шыңгырагандай" эле, пайда болгон бир кара тешик симметриялуу туруктуу формага жеткенге чейин бир топ алсызыраак гравитациялык толкундарды чыгаруучу бир топ убакыт "шыңгырайт".
Эки кара тешиктин биригүүсүнүн шакекче фазасында бөлүнүп чыккан гравитациялык толкундардын алсыз бир нече шакекчелүү жыштыктары азырынча аныктала элек.
Жакында эле изилдөө тобу GW190521 экилик кара тешиктердин биригүү окуясынын шакекче баскычында бир нече гравитациялык толкун жыштыктарын аныктоодо ийгиликке жетишти . Алар жыштыктар жана өчүү убактысы менен эч кандай байланышты эске албастан, шакекче баскычындагы жыштыктардагы жеке өчүү үндөрүн издешти жана биригүүдөн кийин жок дегенде эки жыштык чыгарган деформацияланган кара тешикти билдирген эки режимди аныктоодо ийгиликке жетишти . Бул Эйнштейндин жалпы салыштырмалуулук теориясы тарабынан алдын ала айтылган, ошондуктан натыйжа теорияны тастыктайт. Андан ары, изилдөөчүлөр "түксүз теореманы" текшерүү үчүн биригүү окуясында табылган эки шакекче баскычынын жыштыктарын жана өчүү убактысын салыштырып көрүштү ( кара тешиктер толугу менен масса жана спин менен мүнөздөлөт жана анын өзгөчөлүктөрүн сүрөттөө үчүн башка "түктүн" кереги жок) жана жалпы салыштырмалуулуктан башка эч нерсе табышкан жок.
Бул маанилүү учур, анткени келечекте кийинки муундун гравитациялык толкун детекторлору пайда болгонго чейин бир нече шакек жыштыктарына байкоо жүргүзүү мүмкүн эмес деп ойлошкон.
***
булагы:
- Capano, CD жана башкалар. 2023. Тынчсызданган кара тешиктен көп режимдүү квазинормалуу спектр. Physical Review Letters. Т. 131, 22-чыгарылыш. 1-декабрь 2023-жыл. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.221402
- Max-Planck-Institut fürGravitationsphysik(Albert-Einstein-Institut), 2023. Жаңылыктар – Кара тешик ким үчүн шакекче. дареги боюнча жеткиликтүү https://www.aei.mpg.de/749477/for-whom-the-black-hole-rings?c=26160
***
