Para ilmuwan mengatakan: Perbesaran lubang hitam bisa mencapai 10% kecepatan cahaya

Lubang hitam kini dapat mengelilingi alam semesta dengan kecepatan luar biasa, hanya di bawah 10% kecepatan cahaya.

Berdasarkan simulasi tumbukan antara benda-benda ekstrem ini, inilah kecepatan maksimum yang dapat dicapai lubang hitam setelah terjadi tumbukan energik.

Ini jauh lebih cepat dibandingkan akun sebelumnyaHal ini menunjukkan bahwa meskipun kita masih harus banyak belajar tentang bagaimana lubang hitam bertabrakan, kita semakin dekat untuk memahami peristiwa kekerasan ini dan konsekuensinya.

“Kami mampu memberikan perkiraan akurat mengenai pantulan akhir yang dihasilkan oleh tabrakan dua lubang hitam berenergi tinggi.” Tulis peneliti James Healy dan Carlos Lusto dari Institut Teknologi Rochester.

“Ekstrapolasi siklus maksimum membuat kami memperkirakan pantulan akhir sebesar 28.562 ± 342 kilometer per detik, yang berarti kurang dari 10 persen kecepatan cahaya.”

border frame=”0″ izinkan=”akselerometer; putar otomatis; penulisan papan klip. media terenkripsi giroskop; gambar-dalam-gambar; berbagi web”>izinkan layar penuh

Ketika dua lubang hitam bergabung, produk akhirnya tidak selalu berada di lokasi orbit galaksi asli sebagai biner. Tabrakan, bergantung pada energinya, bisa produksi mundur Hal ini “mendorong” lubang hitam terakhir – pertumbuhan lubang hitam asli – ke lintasan dan kecepatan baru.

Hal ini terjadi ketika energi gravitasi tidak terdistribusi secara merata, dan lebih banyak energi yang dipancarkan ke satu arah – akibat dari massa, putaran, atau keduanya yang tidak seimbang pada sepasang lubang hitam sebelum penggabungan.

Perkiraan sebelumnya menyebutkan kecepatan maksimum yang dapat dicapai dari dampak ini adalah sekitar 5000km (3.107 mil) per detik relatif terhadap titik asal.

Sejauh ini, sebuah lubang hitam cepat telah ditemukan yang diyakini para ilmuwan sebagai hasil dari suap. Dia bepergian ke mana-mana 1.542 kilometer per detik. Namun menentukan batasan proses dapat membantu para astronom mengetahui seberapa sering hal tersebut terjadi.

Ini adalah informasi penting bagi ilmu lubang hitam. Misalnya, kami telah menemukan lubang hitam dengan massa lebih besar dari teori.

Hal ini bisa menjelaskan banyaknya lubang hitam yang mengorbit setelah bertabrakan. Semakin banyak lubang hitam yang bergerak meningkatkan kemungkinan tabrakan, yang dapat menyebabkan terbentuknya lubang hitam yang lebih besar dari massa suatu benda. Batas massa kerusakan dasar.

Healey dan Lustow menggunakan superkomputer untuk melakukan 1.381 simulasi numerik penuh dari tumbukan antara dua lubang hitam bermassa sama dengan titik berputar berlawanan di sepanjang bidang orbitnya.

Beginilah cara mereka mendapatkan kecepatan tertinggi: 28,562 kilometer (17,748 mil) per detik. Dan ini lebih dari 100 juta kilometer per jam. Kecepatan lepas suatu benda yang bergerak cepat melalui Bima Sakti dari daerah matahari adalah 497 kilometer per detik.

Objek tercepat yang pernah dibuat manusia adalah Parker Solar Probe 163 kilometer per detik pada tahun 2021.

Jadi, lubang hitam berada dalam kondisi tumbukan sempurna? Dia terjatuh dengan sangat cepat. Untungnya, skenario persis yang digunakan para peneliti sepertinya tidak akan terjadi. Namun penemuan keterbatasan ekstrim ini membuka jalan bagi penelitian di masa depan.

Sebenarnya agak melegakan mengetahui hal itu. Sebuah penelitian beberapa tahun lalu menemukan bahwa mungkin ada ratusan lubang hitam suap yang mengorbit Bima Sakti bahkan saat Anda membaca kata-kata tersebut.

Jika mereka melaju sedikit lebih lambat, ide tersebut akan terlihat tidak terlalu menakutkan (walaupun kecil kemungkinannya mereka akan menabrak kita).

Healy dan Lustow juga mencatat bahwa rotasi dan orientasi lubang hitam dalam simulasi mereka sangat penting untuk kecepatan tendangan yang dihasilkan. Mereka berencana untuk mengeksplorasi peran putaran secara lebih rinci dalam makalah mendatang.

Penelitian dipublikasikan di Surat ulasan fisik.