Гравитационните вълни ще разкрият тайните на черните дупки

Бъдещата лазерна интерферометрична антена на LISA ще се превърне в мащабен инструмент, който позволява изучаване на различни космически явления, включително сблъсък на черни дупки, както и гравитационни вълни, движещи се през пространството и времето. Учените смятат, че устройството е в състояние да намери неуловима частица от тъмна материя.

LISA ще позволи на астрофизиците да наблюдават гравитационни вълни, излъчвани от черни дупки, когато се сблъскват или улавят други черни дупки. LISA ще се състои от три космически кораба, обикалящи около слънцето в триъгълно „съзвездие“. Преминаващите гравитационни вълни силно изкривяват страните на триъгълника и тези минимални трептения могат да бъдат фиксирани чрез лазерни лъчи. В резултат на това LISA ще позволи да се изследват явления, които са невидими в различни спектри на светлината.

Гравитационните вълни ще разкрият тайните на черните дупки

Снимки на 120-милионна симулация на частици от две сливащи се джуджета галактики, всяка от които притежава черна дупка от 6-7,5 милиарда години.

Изследователите също така установиха, че LISA ще може да разкрие ценна информация за тъмната материя. Смята се, че частиците на тъмната материя съставляват около 85% от материята на Вселената. Но всичко това е само хипотеза, защото не успява да се определи. Изчисленията обаче показват, че много галактики ще се разпръснат, вместо да се въртят заедно, ако не се държат в големи количества тъмна материя. На първо място, тя работи за джудже галактики. Въпреки че са малки и слаби, те също са най-често срещани в космоса. Астрофизиците се интересуват от факта, че в структурите им преобладава тъмната материя, поради което те стават естествени лаборатории за изследване.

Връзката между черни дупки и тъмна материя

Ново проучване проведе компютърни симулации с висока резолюция относно раждането на джуджето галактики, което доведе до неочаквани резултати. Чрез изчисляване на взаимодействието на тъмната материя, звездите и централните черни дупки, екипът разкри силна връзка между скоростта на сливане на черната дупка и количеството тъмна материя в галактическия център. Това означава, че измерването на гравитационните вълни при сливането на черните дупки ще ни позволи да научим повече за свойствата на една хипотетична частица от тъмна материя.

Първата открита връзка между черните дупки и тъмната материя може да бъде описана математически. Това е важен момент, тъй като проектът LISA се подготвя. Предварителните резултати от симулацията с радост се срещнаха в научния свят. Мисията започва след 15 години, но ще ни позволи да свържем физиката на космологията и частиците.

Коментари (0)
Популярни статии
Търсене