Нови модел сугерише да ће се спајањем супермасивних црних рупа упијати у еерие ултраљубичастој и рендгенској светлости док се спиралирају у неизбежни судар.
Супермасивне црне рупе су милион или милијарде пута већа од сунчеве масе и налазе се у готово свакој галаксији која је барем величина нашег сопственог Млечног пута, наводи се у НАСА-иној изјави. Научници знају да се галаксије обично комбинирају; то ће се десити са Млечним путем и Андромедом, на пример, за око 4 милијарде година.
"Знамо да су галаксије са централним супермасивим црним рупама комбиноване све време у свемиру, али видимо само мали део галаксија са две [црне рупе] у близини њихових центара," Сцотт Нобле, астрофизичар из НАСА-иног центра за свемирске летове Годдард у Мериленду , наводи се у изјави. [Без бекства: Зароните у црну рупу (Инфограпхиц)]
Док су научници и раније видели спајања црних рупа, она су, према изјави, била много мања - упоредива са величином звезде, значи од три до неколико десетака пута већа од сунчеве масе. Ова спајања црних рупа звјезданог облика откривена су коришћењем Ласер Интерферометар гравитационо-таласне опсерваторије Националне научне фондације (ЛИГО). Научници су их открили откривањем гравитационих таласа, који су валови у простор-времену настали након ових великих спајања.
Супермасивна спајања црних рупа биће теже утврдити, рекли су у изјави званичници НАСА-е, јер су често много даље и емитују слабије гравитационе таласне сигнале. Да би открили тај сићушни сигнал, детектори се морају налазити у свемиру како не би били узнемирени сеизмичким таласима на нашој сопственој планети. Будућа мисија која би то могла урадити је свемирска антена за ласерске интерферометре Европске свемирске агенције (ЛИСА), која би требало да буде лансирана 2030-их.
Међутим, постоји још један могући начин проналажења супермасивних спајања. Кад се галаксије стапају, са собом доносе колекције гаса, прашине, звезда и планета. Како се судар догоди, много овог материјала би се одвукло према црним рупама - које тада почињу да "једу" материјал, стварајући зрачење које астрономи треба да виде (пре него што материјал пређе хоризонт догађаја црне рупе).
Нова симулација пратила је оно што се догађа у три орбите супермасивних црних рупа које су око 40 орбита удаљене од потпуно спајања. Модел сугерише да би у овом тренутку у спајању било мало УВ зрака и високоенергетских Кс-зрака који су видљиви у телескопима.
"Три региона светлосног гаса блистају док се црне рупе спајају, а све су повезане токовима врућег гаса: велики прстен који окружује цео систем, назван кружни диск, и два мања око сваке црне рупе, названи мини дискови." Званичници НАСА-е рекли су.
"Сви ови предмети емитују претежно УВ светлост", наставили су званичници. "Када гас тече у мини диск великом брзином, УВ светлост диска делује у интеракцији са короном сваке црне рупе, [која је] област високоенергетских субатомских честица изнад и испод диска. Ова интеракција производи Кс-зраке. Када стопа екскреције је нижа, а УВ светлост се смањује у односу на Кс-зраке. "
Симулација сугерише да ће Кс-зраци у спајању супермасивне црне рупе бити светлији и променљивији од Кс-зрака примећених у самотним супермасивним црним рупама. (Промене се односе на то колико брзо гас око црне рупе орбитира, као и на орбите самих црних рупа које се спајају.)
Симулација је изведена у суперкомпјутеру Блуе Ватерс Националног центра за суперкомпјутерске апликације Универзитета у Илиноису у Урбана-Цхампаигн. Ова одређена симулација проценила је температуру гаса, док ће будуће симулације укључивати параметре као што су температура, укупна маса и удаљеност како би се видели ефекти на светлост коју спајање емитује, наводи се у саопштењу.
Нови рад је детаљно објављен јуче (2. октобра) у часопису Тхе Астропхисицал Јоурнал.
