Jauns modelis liek domāt, ka, apvienojot supermasīvos melnos caurumus, kvēlo ultravioletā un rentgena gaisma iemirdzēsies, jo tie spirālēs neizbēgamā avārijā.
Supermasīvie melnie caurumi ir miljoniem vai miljardiem reižu lielāki par saules masu un atrodas gandrīz katrā galaktikā, kas ir vismaz tāda pati kā mūsu Piena ceļš, teikts NASA paziņojumā. Zinātnieki zina, ka galaktikas parasti apvienojas; tas notiks, piemēram, ar Piena ceļu un Andromedu, aptuveni pēc 4 miljardiem gadu.
"Mēs zinām, ka galaktikas ar centrālajiem supermasīvajiem melnajiem caurumiem visu laiku apvienojas Visumā, tomēr to centru tuvumā mēs redzam tikai nelielu daļu galaktiku ar diviem [melnajiem caurumiem]," - Skots Nobles, NASA Goddard kosmosa lidojumu centra Mērilendas astrofiziķis Skots Nobels. , teikts paziņojumā. [Nav aizbēgšanas: ienirst melnā caurumā (infografika)]
Lai gan zinātnieki iepriekš ir redzējuši melno caurumu apvienošanos, saskaņā ar paziņojumu tie bija daudz mazāki - salīdzināmi ar zvaigznes lielumu, kas nozīmē no trīs līdz dažiem desmitiem reižu lielāku saules masu. Šīs zvaigžņu izmēra melnā cauruma apvienošanās tika atklātas, izmantojot Nacionālā zinātnes fonda Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO). Zinātnieki tos atrada, atklājot gravitācijas viļņus, kas ir krampji telpā-laikā, kas rodas pēc šīm lielajām apvienošanām.
NASA amatpersonas paziņojumā sacīja, ka supermasīvas melno caurumu apvienošanās būs grūtāk izsekojamas, jo tās bieži atrodas daudz tālāk viens no otra un izstaro vājākus gravitācijas viļņu signālus. Lai noteiktu šo niecīgo signālu, detektoriem jāatrodas kosmosā, lai tos netraucētu seismiskie viļņi uz mūsu pašu planētas. Turpmākā misija, kas to var paveikt, ir Eiropas Kosmosa aģentūras lāzera interferometra kosmosa antena (LISA), kuru plānots sākt 2030. gados.
Tomēr ir arī cita iespējamā metode, lai atrastu supermasīvas apvienošanās. Kad galaktikas saplūst, tās nes sev līdzi gāzes, putekļu, zvaigžņu un planētu kolekcijas. Tā kā notiek sadursme, liela daļa šī materiāla tiks vilkta uz melnajiem caurumiem - kas pēc tam sāk "ēst" materiālu, radot starojumu, ko astronomiem vajadzētu redzēt (pirms materiāls šķērso melnā cauruma notikumu horizontu).
Jaunā simulācija sekoja tam, kas notiek pa trim supermasīvu melno caurumu orbītām, kas ir pilnībā aptuveni 40 orbītas attālumā no pilnīgas apvienošanās. Modelis liek domāt, ka šajā apvienošanās laikā teleskopos būs redzami daži ultravioletā starojuma un augstas enerģijas rentgena stari.
"Trīs gaismas izstarojošās gāzes apgabali, saplūstot melnajiem caurumiem, visus savieno ar karstas gāzes plūsmām: liels gredzens, kas apņem visu sistēmu, ko sauc par cirkulāro disku, un divi mazāki ap katru melno caurumu, ko sauc par mini diskiem," NASA amatpersonas teica.
"Visi šie objekti izstaro galvenokārt UV gaismu," turpināja amatpersonas. "Kad gāze ātri ieplūst mini diskā, diska UV gaisma mijiedarbojas ar katra melnā cauruma koronu, kas ir augstas enerģijas subatomisko daļiņu reģions virs un zem diska. Šī mijiedarbība rada rentgena starus. Kad akriācijas ātrums ir mazāks, UV gaisma mazinās attiecībā pret rentgenstariem. "
Simulācija liecina, ka rentgenstari supermasīvā melno caurumu apvienojumā būs gaišāki un mainīgāki nekā rentgenstari, kas novēroti vieninieku supermasīvos melnajos caurumos. (Izmaiņas ir saistītas ar to, cik ātri notiek orbītas gāzes ap melno caurumu, kā arī pašu apvienojošo melno caurumu orbītas.)
Simulācija tika veikta Ilinoisas universitātes Urbana-Champaign universālajā superdatoru lietojumprogrammu “Blue Waters” superdatorā. Šajā konkrētajā modelēšanā aplēstās gāzes temperatūras, turpretī turpmākajās simulācijās tiks iekļauti tādi parametri kā temperatūra, kopējā masa un attālums, lai redzētu ietekmi uz gaismu, ko apvienošanās izstaro, teikts paziņojumā.
Jaunais darbs tika detalizēti aprakstīts vakar (2. oktobrī) The Astrophysical Journal.