Τα βαρυτικά κύματα μπορεί να δημιουργηθούν στο κέντρο των περισσότερων γαλαξιών
Τα βαρυτικά κύματα μπορεί να δημιουργηθούν από τις ασεβείς δυνάμεις στο κέντρο των γαλαξιών, προτείνει μια νέα μελέτη.
Τα βαρυτικά κύματα έχουν καταιγίσει πρόσφατα τον κόσμο. Αφού προβλέφθηκαν για πρώτη φορά από τον Αϊνστάιν πριν από έναν αιώνα, χρειάστηκαν εκατό χρόνια και ένα πρωτοποριακό έργο που περιλάμβανε μια εξαιρετικά περίπλοκη διάταξη πειράματος και πάνω από χίλιες εργασίες επιστημόνων για να αποδείξουν την ύπαρξή τους. Τώρα, οι ερευνητές εργάζονται σκληρά για να κατανοήσουν όσο περισσότερα μπορούν για αυτά τα άπιαστα κύματα.
Τα βαρυτικά κύματα είναι μικροί κυματισμοί στο χωροχρόνο που εξαπλώνονται σε όλο το σύμπαν. Το πρόβλημα με αυτά (και ο λόγος για τον οποίο είναι τόσο δύσκολο να εντοπιστούν) είναι ότι σχηματίζονται μόνο από εξαιρετικά ισχυρές αλληλεπιδράσεις, και ακόμη και τότε, έχουν εξαιρετικά χαμηλό πλάτος — στην πραγματικότητα, το πλάτος τους είναι τόσο χαμηλό που ο Αϊνστάιν πιστεύαμε ότι δεν θα μπορούσαμε ποτέ να τους εντοπίσουμε. Παρατηρήθηκαν για πρώτη φορά χάρη σε ένα ζευγάρι μαύρων τρυπών που πλησίαζαν ολοένα και περισσότερο η μία στην άλλη πριν τελικά συγχωνευθούν. Από τότε, οι αστρονόμοι ανακάλυψαν βαρυτικά κύματα επιπλέον τέσσερις φορές. Κάθε επεισόδιο περιλάμβανε ένα ζευγάρι συγχωνεύσεων μαύρων οπών.
Πρόσφατα δεδομένα έδειξαν ότι αυτά τα συμβάντα είναι αρκετά κοινά, αλλά δεν γνωρίζουμε ακόμα πολλά για το πώς καταλήγουν τα ζεύγη μαύρων τρυπών σε αυτό το σενάριο αρχικά. Επιπλέον, για να οδηγήσουν αυτά τα γεγονότα σε παρατηρήσιμα βαρυτικά κύματα, πρέπει να βρίσκονται σε πολύ συγκεκριμένες τροχιές (είτε πολύ κοντινές είτε πολύ εκκεντρικές).
Ο διδακτορικός φοιτητής Joseph Fernandez στο Πανεπιστήμιο John Moores του Λίβερπουλ αναφέρει ότι αυτά τα συμβάντα μπορεί να είναι ακόμη πιο συνηθισμένα από ό,τι πιστεύαμε και μπορεί να υποβοηθούνται από μαύρες τρύπες όπως αυτές που βρέθηκαν προς το κέντρο του γαλαξία μας. Μαζί με τους συναδέλφους του, ο Fernandez διαπίστωσε ότι οι τροχιές αυτών των δυαδικών συστημάτων μαύρης τρύπας μπορούν να αλλάξουν από τη μαύρη τρύπα που βρίσκεται στο κέντρο των περισσότερων γαλαξιών, συμπεριλαμβανομένου του δικού μας.
Χρησιμοποιώντας μοντέλα πρόβλεψης, έδειξαν ότι τα δυαδικά στοιχεία της μαύρης τρύπας που δεν θα συγχωνεύονταν κατά τη διάρκεια της ζωής του σύμπαντος μπορούν να γίνουν σφιχτά και εκκεντρικά υπό τη βαρυτική επίδραση άλλων τεράστιων μαύρων οπών, όπως αυτές στο κέντρο των περισσότερων γαλαξιών. Στο 10% όλων των περιπτώσεων, ο χρόνος συγχώνευσης μειώνεται κατά περισσότερο από 100 — γεγονός που εξηγεί γιατί μπορέσαμε να παρατηρήσουμε αρκετές τέτοιες περιπτώσεις και επίσης προβλέπει ότι θα υπάρξουν πολλά περισσότερα περιστατικά στο μέλλον.
Η διαδικασία αναστρέφει επίσης το τροχιακό επίπεδο του δυαδικού συστήματος, κάνοντας τα BH σε τροχιά προς την αντίθετη κατεύθυνση από τις αρχικές τους συνθήκες. Αυτό θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί ως όπλο καπνίσματος για να επιτρέψει στους αστρονόμους να αναγνωρίσουν πότε συμβαίνει το φαινόμενο.
Τα ευρήματα δεν έχουν ακόμη αξιολογηθεί από ομοτίμους και θα παρουσιαστούν στην Ευρωπαϊκή Εβδομάδα Αστρονομίας και Διαστημικής Επιστήμης στο Λίβερπουλ.
