Some Albert
январь 2018.
438

Сколько времени займет столкновение черных дыр,и возможно ли оно в ограниченом промежутке времени?

Ответить
Ответить
Комментировать
0
Подписаться
3
1 ответ
Поделиться

Ответ на вопрос зависит от начальных условий каждой из чёрных дыр в гравитационно связанной (бинарной) системе. Чтобы не увязнуть в начальных параметрах, лучше я приведу пример моделирования динамики слияния чёрных дыр, сигнал от гравитационных волн которых, был зарегистрирован в эксперименте LIGO 14-го сентября 2015 года. Там же в примере вы найдёте и ответ на вопрос. 

https://www.youtube.com/embed/1agm33iEAuo?wmode=opaque

Цветная поверхность на видео — это пространство нашей Вселенной, если смотреть на нее из гипотетического пространства более высокой размерности. Наша пространство выглядит как искажённый двумерный лист, потому что одна из трех его размерностей свёрнута. Вокруг каждой чёрной дыры пространство изгибается вниз в форме воронки — искривления пространства, создаваемой огромной массой чёрной дыры.

Вблизи чёрных дыр цвета показывают темп хода времени. В зелёных областях за пределами отверстий время течет с нормальной скоростью. В жёлтых регионах оно замедляется на 20 ÷ 30%. В красных регионах время сильно замедлено. Синие и пурпурные полосы изображают исходящие гравитационные волны, создаваемые орбитальным движением чёрных дыр и их слиянием.

Орбитальное движение чёрных дыр с их огромными массами и спинами, в свою очередь втягивает в движение пространство нашей Вселенной динамическим изменением её кривизны. Это движение пространства (серебряные стрелки) и заставляет плоскость орбиты прецессировать постепенно, как видно на видео.

Верхние левые цифры показывают время, измеренное гипотетическим человеком около чёрных дыр (но не так близко, чтобы время было искажено). Нижняя часть картинки показывает форму волны излучаемых гравитационных волн, которые постоянно уносят энергию, этим и являясь первопричиной столкновения чёрных дыр.

Фильм переключается на замедленный режим движения непосредственно перед столкновением и приостанавливается в момент, когда поверхности чёрных дыр (их горизонты событий) касаются. После паузы замедленно показаны недолгие но сильнейшие колебания кривизны пространства перед финальным спокойным состоянием, образовавшейся в результате слияния, чёрной дыры.

Столкновение чёрных дыр создают в "ткани" пространства и времени короткий но чрезвычайно мощный "шторм". Во время шторма мощность в гравитационных волнах намного больше, чем светимость всех звёзд в нашей наблюдаемой вселенной. Другими словами, это столкновение двух черных дыр, каждый размером с большой город на Земле, является самым мощным взрывом, который когда-либо детектировали астрофизики.

11
0

Здравствуйте, Сусанна. Как Вам удалось много чего знать? Я восхищен Вами и хотел бы получить Ваши рекомендации и советы для желающих изучать с нуля астрономию, физику и астрофизику. Буду благодарен.

0
Ответить
Прокомментировать
Ответить
Читайте также на Яндекс.Кью
Читайте также на Яндекс.Кью