Hvis overfølsomme gravitasjonsbølgedetektorer registrerer bølger fra sammenslåing av sorte hull fra kilder med høye rødforskyvninger oftere enn en gang i året, er disse kildene sorte hull som dukket opp uten supernovaeksplosjoner.
Astrofysikere Savvas M Koushiappas fra Brown University i Rhode Island og Abraham Loeb fra Harvard beregnet hvor ofte sorte hull skulle slå seg sammen i det observerbare universet. I beregningene gikk forskerne ut fra antakelsen om at sorte hull dannes som et resultat av gravitasjonskollaps av store stjerner, og de på sin side fra materie fanget i en mørk materie-glorie. For at stjernedannelsesprosessen skal begynne, må glamassen være over grensen beregnet i det forrige teamets forrige arbeid.
I følge beregninger, for objekter med en rødforskyvning på 40 (noe som betyr at objektet dannet omtrent 65 millioner år etter Big Bang), skal frekvensen av kollisjoner av sorte hull i den observerbare delen av Universet være mindre enn en hendelse per år - hvis svarte hull bare dannes som et resultat av supernovaeksplosjoner. Rødskiftet er skiftet av spektrallinjene til kjemiske elementer, som øker tilnærmet proporsjonalt med avstanden til den observerte strålekilden, og derfor til dens alder.
Det er en annen hypotetisk vei for dannelse av sorte hull. I henhold til denne hypotesen, kunne urbane sorte hull ha oppstått i de tidlige stadiene av universet, tidligere enn 550 millioner år etter Big Bang, på steder der materien var spesielt tett.
Loeb og Kushiappas antydet at hvis detektorer med høy presisjon gravitasjonsbølger oppdager mer enn ett svart hullssammenslåing med rødforskyvninger på mer enn førti per år, vil dette bety at det eksisterer urbane sorte hull. Etter antall slike hendelser vil det være mulig å bedømme arten av det tidlige universet og saken i det.
Husk at LIGO / Virgo-samarbeidet har registrert gravitasjonsbølger skapt ved å slå sammen sorte hull allerede fire ganger. I 2017 fikk lederne for samarbeidet, Rainer Weiss, Barry Barish og Kip Thorne, Nobelprisen i fysikk for opprettelsen av LIGO-detektoren og registreringen av de første gravitasjonsbølgene.
Tidligere antydet forskere at sorte hull i et ungt univers kunne fødes som et resultat av sammenbrudd av materie i høyhastighetsstrømmer.
Artikkelen ble publisert i Physical Review Letters.
Salgsfremmende video:
Ksenia Malysheva
