Πώς εντοπίστηκαν οι περίεργες μαύρες τρύπες με μορφή Ligo - και μπορούμε να τις εντοπίσουμε στον ουρανό;
Οι περίεργες μαύρες τρύπες που ανιχνεύονται από τον Ligo πιστεύεται ότι έχουν σχηματιστεί μέσω της συγχώνευσης δύο μικρότερων μαύρων οπών. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι μαύρες τρύπες που έχει εντοπίσει ο Ligo είναι πολύ πιο τεράστιες από οποιεσδήποτε μαύρες τρύπες που έχουν παρατηρηθεί προηγουμένως και θεωρείται ότι ο μόνος τρόπος για να δημιουργηθεί μια μαύρη τρύπα μιας τόσο μεγάλης μάζας είναι η συγχώνευση δύο μικρότερων μαύρων οπών.
Η διαδικασία της συγχώνευσης της μαύρης τρύπας θεωρείται ότι ξεκινάει όταν δύο μαύρες τρύπες έρχονται κοντά ο ένας στον άλλο. Καθώς οι μαύρες τρύπες πλησιάζουν, τα βαρυτικά πεδία τους αρχίζουν να αλληλεπιδρούν και αρχίζουν να περιστρέφονται γύρω από το ένα το άλλο. Καθώς περιστρέφονται, οι μαύρες τρύπες χάνουν ενέργεια και οι τροχιές τους γίνονται μικρότερες και μικρότερες. Τελικά, οι μαύρες τρύπες θα έρθουν τόσο κοντά μαζί που θα συγχωνευθούν σε μια ενιαία, μεγαλύτερη μαύρη τρύπα.
Η συγχώνευση δύο μαύρων οπών είναι μια πολύ βίαιη διαδικασία και απελευθερώνει μια τεράστια ποσότητα ενέργειας. Αυτή η ενέργεια απελευθερώνεται με τη μορφή βαρυτικών κυμάτων, τα οποία είναι κυματισμοί στο χωροχρόνο. Τα κύματα βαρύτητας είναι πολύ αδύναμα και είναι πολύ δύσκολο να ανιχνευθούν. Ωστόσο, το Ligo είναι ένας πολύ ευαίσθητος ανιχνευτής και κατάφερε να ανιχνεύσει τα κύματα βαρύτητας από αρκετές συγχωνεύσεις μαύρης οπής.
Μπορούμε να τα εντοπίσουμε στον ουρανό;
Οι μαύρες τρύπες που έχει εντοπίσει ο Ligo είναι πολύ μακριά για να δει με οποιοδήποτε τηλεσκόπιο. Ωστόσο, οι αστρονόμοι εργάζονται σε τρόπους ανίχνευσης της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που εκπέμπεται από μαύρες τρύπες. Εάν οι αστρονόμοι μπορούν να ανιχνεύσουν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από μαύρες τρύπες, θα μπορούν να μάθουν περισσότερα για αυτά τα μυστηριώδη αντικείμενα.
Ακολουθούν μερικοί τρόποι που οι αστρονόμοι προσπαθούν να ανιχνεύσουν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από μαύρες τρύπες:
* Τηλεσκόπια ακτίνων Χ: Τα τηλεσκόπια ακτίνων Χ μπορούν να ανιχνεύσουν τις ακτίνες Χ που εκπέμπονται από το καυτό αέριο που περιβάλλει τις μαύρες τρύπες.
* Τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα: Τα τηλεσκόπια ακτίνων γάμμα μπορούν να ανιχνεύσουν τις ακτίνες γάμμα που εκπέμπονται από τα αεριωθούμενα τζετ της ύλης που εκτοξεύονται από μαύρες τρύπες.
* Τηλεσκόπια: Τα υπέρυθρο τηλεσκόπια μπορούν να ανιχνεύσουν την υπέρυθρη ακτινοβολία που εκπέμπεται από τη σκόνη που θερμαίνεται από μαύρες τρύπες.
Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν επίσης άλλες μεθόδους για να αναζητήσουν μαύρες τρύπες, όπως:
* Βαρβική μικολενοποίηση: Η βαρυτική microlensing είναι μια τεχνική που χρησιμοποιεί το βαρυτικό πεδίο μιας μαύρης τρύπας για να μεγεθύνει το φως από ένα αστέρι.
* Ραδιοφωνικά τηλεσκόπια: Τα ραδιοφωνικά τηλεσκόπια μπορούν να ανιχνεύσουν τα ραδιοκύματα που εκπέμπονται από το αέριο που συσσωρεύεται σε μαύρες τρύπες.
Οι αστρονόμοι ελπίζουν ότι θα είναι σε θέση να ανιχνεύσουν την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία από μαύρες τρύπες στο εγγύς μέλλον. Αυτό θα τους επιτρέψει να μάθουν περισσότερα για αυτά τα μυστηριώδη αντικείμενα και πώς σχηματίζονται.
