Mokslininkai pirmą kartą užfiksavo, kaip naujai susiformavęs juodasis kūnas buvo išjudintas per kosmosą po dviejų juodųjų skylių susiliejimo. Tai padaryta analizuojant gravitacines bangas, kurios ne tik parodė objekto greitį, bet ir atskleidė jo judėjimo kryptį.
Šis atradimas suteikia naujų galimybių tyrinėti juodųjų skylių sandūrų procesus. Unikalus reiškinys buvo susietas su 2019 metų gravitacinių bangų įvykiu „GW190412“, kai aptiktas netolygus dviejų skirtingų masių juodųjų skylių susidūrimas. Tokia asimetrija sukėlė galingą impulsą, lėmusį naujai susiformavusio objekto judėjimą milžinišku greičiu.
Gravitacinės bangos, tai erdvėlaikio virpesiai, atsirandantys, kai masyvūs kūnai, tokie kaip juodosios skylės, sukasi vienas aplink kitą ir galiausiai susijungia. Šie virpesiai sklinda šviesos greičiu ir gali būti užfiksuoti itin jautriais detektoriais Žemėje.
Išanalizavus šiuos signalus galima nustatyti daugybę duomenų, tai pradinę juodųjų skylių masę, jų sukimąsi, galutinio objekto savybes bei net judėjimo kryptį. Tai tarsi nematomas „kosmoso įrašas“, kurį mokslininkai sugeba perskaityti.
Juodosios skylės smūgis
Tyrimo metu nustatyta, kad viena juodoji skylė turėjo beveik 30 Saulės masių, o kita buvo tris kartus mažesnė. Dėl tokio dydžių skirtumo naujasis objektas gavo vadinamąjį natalinį smūgį, kuris jį išstūmė daugiau kaip 50 kilometrų per sekundę greičiu.
Tai pakankamas greitis, kad juodoji skylė galėtų palikti žvaigždžių sankaupą, jei susidūrimas būtų vykęs tokioje aplinkoje. Nors tiksli vieta nežinoma, atradimas parodo, kokia milžiniška energija išsiskiria susiliejimo metu.
Šis darbas pirmą kartą leido nustatyti ne tik juodosios skylės „išspyrimo“ greitį, bet ir kryptį. Tai suteikia galimybę tirti, kaip tokie objektai juda tankiose kosminėse aplinkose, pavyzdžiui, aktyvių galaktikų branduoliuose.
Judanti juodoji skylė gali sukelti elektromagnetinius signalus, kuriuos aptinka teleskopai. Gebėjimas nustatyti smūgio kryptį padeda tiksliau atskirti tikrus signalus nuo atsitiktinių sutapimų.
Žvilgsnis į ateitį
Juodųjų skylių susiliejimai jau dešimtmetį stebimi per gravitacines bangas, tačiau pirmą kartą pavyko tiksliai atkurti naujai susiformavusio objekto judėjimą trimatėje erdvėje. Tai didelis žingsnis astrofizikoje, atskleidžiantis, kad net už milijardų šviesmečių įvykusius procesus galima išanalizuoti itin tiksliai.
Šis atradimas ne tik praplečia mūsų žinias apie juodųjų skylių sandūras, bet ir suteikia naują tyrimų įrankį ateities misijoms. Tai dar vienas įrodymas, kad gravitacinės bangos yra neįkainojamas langas į kosmoso paslaptis.
