Die Folgen der Kollision zweier Schwarzer Löcher können enorm sein, die Energie, die durch eine solche Kollision erzeugt wird, könnte sogar sein von Observatorien hier auf der Erde entdeckt . Kräuselungen in der Raumzeit werden das Universum als Gravitationswellen überfluten und werden voraussichtlich auf ihrem Weg durch das Sonnensystem entdeckt. Wenn Sie diese Idee noch einen Schritt weiterführen, was würde passieren, wenndreiSchwarze Löcher kollidieren? Klingt nach Science-Fiction? Nun, das ist es nicht, und es gibt Beobachtungsbeweise, dass sich drei Schwarze Löcher zusammenballen können und möglicherweise nach einigen hochkomplexen Umlaufbahnen kollidieren, die nur von den leistungsstärksten Computern berechnet werden können, die Forschern zur Verfügung stehen…
Bereits im Januar 2007, a Quasartriplett wurde beobachtet über 10 Milliarden Lichtjahre entfernt. Quasare werden von den supermassereichen Schwarzen Löchern erzeugt, die den Kern aktiver Galaxien zerfressen. Mit dem leistungsstarken WM Keck-Observatorium konnten Forscher vom Caltech in der Zeit (10 Milliarden Jahre) zurückblicken, um eine Phase im Leben des Universums zu sehen, in der aktive Galaxien und Verschmelzungen Schwarzer Löcher ziemlich häufige Ereignisse gewesen wären (im Vergleich zum ruhigeren Universum). von heute). Sie beobachteten drei dicht beieinander liegende Quasare, eine beispiellose Entdeckung.
Jetzt haben die Wissenschaftler Manuela Campanelli, Carlos Lousto und Yosef Zlochower, die alle am Center for Computational Relativity and Gravitation des Rochester Institute of Technology arbeiten, die hochkomplexen Mechanismen hinter drei wechselwirkenden und verschmelzenden supermassereichen Schwarzen Löchern simuliert, ähnlich der Situation, die Keck 2007 beobachtete Dieselbe Gruppe hat bereits an der Berechnung der Kollision von zwei Schwarzen Löchern gearbeitet und einen Code geschrieben, der leistungsstark genug ist, um die Kollision von bis zu 22 Schwarzen Löchern zu simulieren. 22 Schwarze Löcher würden jedoch wahrscheinlich nicht auf natürliche Weise kollidieren, dies zeigt einfach die Stabilität des Codes.“Zweiundzwanzig werden in der Realität nicht passieren, aber drei oder vier können passieren“, sagt Yosef Zlochower, Assistenzprofessor. “Wir stellten fest, dass es dem Code selbst wirklich egal war, wie viele Schwarze Löcher es gab. Solange wir angeben konnten, wo sie sich befanden – und über genügend Computerleistung verfügten – konnten wir sie verfolgen.'
Diese Simulationen sind von größter Bedeutung für Gravitationswellendetektoren wie den Laser-Interferometer-Gravitationswellen-Observatorium (LIGO) . Bisher gab es keine eindeutigen Beweise für diese Detektoren, aber es wird mehr Zeit benötigt, der LIGO-Detektor benötigt mehrere Jahre „Belichtungszeit“, um genügend Daten zu sammeln und beobachtendes „Rauschen“ zu entfernen. Aber wonach suchen Gravitationswellen-Astronomen? Dies ist der Grund, warum viele verschiedene kosmische Szenarien simuliert werden, damit die Merkmale von Ereignissen wie der Verschmelzung von zwei oder drei Schwarzen Löchern anhand ihrer Gravitationswellensignatur identifiziert werden können.
Gravitationswellen-Astronomen“Sie müssen wissen, wonach Sie in den erfassten Daten suchen müssen, da sie sonst wie Rauschen aussehen. Wenn Sie wissen, wonach Sie suchen müssen, können Sie die Existenz von Gravitationswellen bestätigen. Deshalb brauchen sie all diese theoretischen Vorhersagen.“ – Manuela Campanelli, Direktorin des RIT Center for Computational Relativity and Gravitation.
