El «billar» del agujero negro puede explicar las extrañas características de la conexión del agujero negro de 2019

En 2019, la colaboración LIGO/VIRGO tomó la señal de onda gravitacional de la conexión del agujero negro, que resultó ser uno de los libros de récords. Nombrada «GW190521», fue la señal más grande y distante jamás detectada, y produjo la señal más poderosa jamás detectada, más «explosión» que el «jarabe» habitual.

Además, el nuevo agujero negro formado como resultado de la fusión es unas 150 veces más pesado que nuestro Sol, y GW190521 se convirtió en la primera observación directa del agujero negro de masa intermedia. Aún más extraño, los dos agujeros negros convergentes estaban encerrados en una órbita elíptica (en lugar de circular), y los ejes de rotación estaban más inclinados de lo normal en comparación con esas órbitas.

Los físicos no quieren nada más que proporcionar un enigma intrigante que no se aplica de inmediato a la teoría establecida, y GW190521 se los dio. Nuevas simulaciones teóricas sugieren que todas esas características extrañas pueden explicarse por la presencia del tercer cuerno de agujero negro único en la danza final del sistema binario para crear el «tango caótico». una hoja nueva Publicado en la revista Nature.

Nosotros Previamente reportadoEl 21 de mayo de 2019, los inventores de la colaboración captaron la señal de la conexión binaria del agujero negro: cuatro movimientos cortos que duran menos de una décima de segundo. Cuanto más corta es la señal, los agujeros negros convergen, en este caso 85 y 66 masas solares, respectivamente. Juntos, los agujeros negros formaron un nuevo agujero negro aún más grande con una masa de aproximadamente 142 masas solares, liberando energía equivalente a ocho masas solares en este proceso, de ahí la poderosa señal tomada por los inventores.

Lo que hizo que este evento fuera tan extraordinario fue que la medición de 142 masas solares cae en medio de lo que se conoce como la «brecha de masa» de los agujeros negros. La mayoría de estos objetos se dividen en dos grupos: agujeros negros de masa estelar (que van desde unas pocas masas solares hasta diez masas solares) y agujeros negros supermasivos, como los que se encuentran en el centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea (de cientos a miles de millones de masas solares). . El primero es el resultado de la muerte de estrellas masivas en una supernova de colapso central, mientras que el segundo proceso de formación sigue siendo un misterio.

Es inusual que uno de los agujeros negros pioneros pese 85 masas solares porque contrasta con los modelos evolutivos estelares actuales. Los tipos de estrellas que forman agujeros negros entre 65 y 135 masas solares no se convierten en supernovas y, por lo tanto, no terminan como agujeros negros. Por el contrario, tales estrellas se volverían inestables y reducirían una parte significativa de su masa. Solo entonces se convertirán en supernovas, pero el resultado será un agujero negro de menos de 65 masas solares.