Нов анализ на GWTC-4 разкрива три различни пътя за формиране на сливащи се черни дупки

Публикувано от Svetni.me Editorial

Представата ни за произхода на черните дупки става все по-комплексна след публикуването на нов мащабен анализ, базиран на данни от каталога GWTC-4 на колаборацията LIGO-Virgo-KAGRA [1]. Изследването категорично отхвърля идеята, че всички двойни черни дупки имат еднакъв произход, като вместо това дефинира три напълно различни "субпопулации" [2].

Астрономите са анализирали над 150 събития на сливане и са установили, че огромното мнозинство (около 83%) се състои от черни дупки с маса около 10 слънчеви маси [1]. Тези системи най-вероятно са еволюирали като изолирани двойни звезди в галактическото поле, които са живели и умрели заедно, запазвайки паралелно въртене [3].

Втората група, обхващаща 14.5% от събитията, е концентрирана около 35 слънчеви маси и показва хаотично, несъосно въртене [1]. Учените смятат, че тези двойки са се формирали в гъсто населени звездни среди като кълбовидни купове, където гравитационното влияние на трети обекти "улавя" черните дупки в обща орбита [3].

Най-рядката, но най-интригуваща група (2.5%), се състои от системи с неравни маси и сложно, "клатещо се" въртене [2]. Смята се, че това са черни дупки от второ поколение, при които поне единият компонент е резултат от предишно сливане [2].

Успоредно с това откритие, екипът на Силке Бритцен идентифицира двойна свръхмасивна черна дупка в квазара Markarian 501, която е в толкова тясна орбита, че двете тела може да се сблъскат в рамките на следващите 100 години [3].


Източници:
[1] GWTC-4 Catalog Data - LIGO-Virgo-KAGRA Collaboration
[2] New Research: The Way Black Hole Mergers Are Formed - Universe Magazine
[3] Astronomers Discover Three Black Hole Populations - SkyCR