
A Tejútrendszer távoli vidékein megfigyelt gravitációs hullámok alapjaiban rengethetik meg a fekete lyukak keletkezéséről alkotott elképzeléseinket.
A LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) együttműködés keretében történt észlelés során a valaha regisztrált legnagyobb fekete lyuk összeolvadást sikerült megfigyelni. Ez az esemény új megvilágításba helyezi az univerzum működését.
A 2023. november 23-án történt ütközést gravitációs hullámokat érzékelő detektorok rögzítették. A kollízió eredményeként létrejött objektum tömege elérte a 225 naptömeget, ami közel kétszerese a korábbi rekordnak.
Érdekes módon a kialakult fekete lyuk egy köztes kategóriába tartozik, ami a mai napig az asztrofizikusok egyik legnagyobb rejtélye.
A felfedezésben négy különböző gravitációshullám-detektor működött közre: a két LIGO-obszervatórium (Louisiana és Washington államokban), a Virgo (Olaszország) és a KAGRA (Japán).
A GW231123 jelzésű esemény komplexitása a kutatók szerint a fekete lyukak gyors forgásának köszönhető. Ez a jelenség tovább bonyolította a detektálást és a kiértékelést.
Az összeolvadó objektumok tömege különösen figyelemre méltó. Az egyikük körülbelül 100, a másik 140 naptömegű volt, ami olyan tartományba esik, ahol az elméletek szerint fekete lyukak képződése nem valószínű.
A jelenlegi modellek szerint a 60 és 130 naptömeg közötti tartományban a gigantikus csillagok instabilitása szupernóva-robbanásokhoz vezet, és nem fekete lyukakhoz. Az új megfigyelés azonban kétségbe vonja ezt a feltételezést.
Mark Hannam, a Cardiffi Egyetem kutatója szerint a felfedezés azt sugallja, hogy a világegyetemben sokkal több, eddig ismeretlen, közepes tömegű fekete lyuk rejtőzhet, mint ahogyan azt korábban gondoltuk.
Ez a felfedezés ösztönzőleg hathat a fekete lyukak születésével, fejlődésével és osztályozásával kapcsolatos teóriák pontosítására. Jelenleg két jól ismert kategória létezik: a csillagtömegű fekete lyukak (néhány naptömegűek) és a szupermasszívak (akár több millió naptömegűek). A köztes tömegűek ritkák, lehetséges, hogy nagy tömegű társak egyesüléséből jönnek létre, mint a mostani esetben.
A kutatók célja, hogy finomítsák a modelleket az egyesülés során gyűjtött adatok felhasználásával, hogy feltárják a tér-idő mélyén zajló folyamatokat. A gravitációs hullámok detektálása új távlatokat nyitott az univerzum megértéséhez, lehetővé téve, hogy merészebb kérdéseket tegyünk fel a világ működéséről.
Nyitóképünk: pcwplus.hu