25 september 2021

Sterrenkundigen jagen op ‘hiërarchische’ zwarte gaten – één kandidaat is er al

Credit: Riccardo Buscicchio

De laatste catalogus van zwaartekrachtgolven gedetecteerd met LIGO en Virgo bevat maar liefst 47 zwaartekrachtgolven, die bijna allemaal veroorzaakt zijn door botsende zwarte gaten, die samensmelten en een nieuw zwart gat vormen. De grote vraag is nu: zou één van die zwarte gaten, die botste met een ander zwart gat, zelf ook ontstaan zijn door een eerdere botsing van twee zwarte gaten? Als dat inderdaad het geval zou zijn dan zou dat het bestaan betekenen van ‘hiërarchische’ zwarte gaten, zwarte gaten die ontstaan door botsing van zwarte gaten, die zelf ook weer door zo’n botsing zijn ontstaan. Twee sterrenkundigen van de Universiteit van Birmingham (VK) en Northwestern Universiteit (VS) zijn nu aan het rekenen geslagen over hoe zo’n hiërarchisch zwart gat zich zou verraden in de signalen van een zwaartekrachtgolf, die de aarde passeert en die wordt gedetecteerd met instrumenten zoals LIGO en Virgo. Davide Gerosa en z’n partner Maya Fishbach denken dat hiërarchische zwarte gaten zich onderscheiden van ‘eerste generatie’ zwarte gaten door hun grotere massa en ongewone spin, die het gevolg zijn van hun ontstaansgeschiedenis als product van een eerdere samensmelting.

Links: eerste generatie zwarte gaten die samensmelten, rechts tweede generatie zwarte gaten die een hiërarchisch zwart gat vormen. Credit: Gerosa et al.

Ook denken ze dergelijke zwarte gaten vooral aan te kunnen treffen in gebieden waar veel zwarte gaten voorkomen, zoals in dichtbevolkte ‘nucleaire’ sterclusters, die zich in de centra van sterrenstelsels bevinden. Eén kandidaat voor zo’n hiërarchisch zwart gat is er al: GW190521, de zwaartekrachtgolf die in 2019 werd ontdekt en die het product was van de botsing van de zwaarste zwarte gaten tot nu toe gedetecteerd. Hier het vakartikel over de hiërarchische zwarte gaten, op 26 juli verschenen in Nature Astronomy. Bron: Science Daily.

Speak Your Mind

*

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.