V roku 2019 spolupráca LIGO/VIRGO zachytila ​​signál gravitačnej vlny zo zlúčenia čiernej diery, ktorá sa ukázala byť jednou z rekordov. Označený ako ‚GW190521‘ bol najmasívnejší a najvzdialenejší, aký bol doteraz zistený, produkoval doteraz najenergickejší signál, ktorý sa v údajoch javil ako ‚hlasnejší‘ než zvyčajné ‚cvrlikanie‘.

Navyše, nová čierna diera, ktorá je výsledkom zlúčenia, bola asi 150-krát silnejšia ako hmotnosť nášho Slnka, vďaka čomu je GW190521 prvým priamym pozorovaním čiernej diery strednej hmotnosti. Ešte zvláštnejšie je, že dve čierne diery, ktoré sa zlúčili, boli uzamknuté na eliptickej (nie kruhovej) obežnej dráhe a ich osi rotácie boli v porovnaní s týmito obežnými dráhami naklonené viac ako zvyčajne.

Fyzici nemajú radi nič iné, ako prezentovať zaujímavú hádanku, ktorá, ako sa zdá, okamžite nezapadá do dobre zavedenej teórie, a GW190521 im práve to poskytol. Nové teoretické simulácie naznačujú, že všetky tieto podivné aspekty možno vysvetliť prítomnosťou jedinej, tretej čiernej diery, ktorá poráža posledný tanec binárneho systému, aby vytvorila „neporiadny tanec“. nový papier Publikované v časopise Nature.

ako sme my Už som spomínal21. mája 2019 detektory spolupráce zachytili výpovedný signál binárnej fúzie čiernej diery: štyri krátke vibrácie trvajúce menej ako desatinu sekundy. Čím kratší je signál, tým masívnejšie sú čierne diery, ktoré sa spájajú – v tomto prípade 85 a 66 hmotností Slnka. Čierne diery sa spojili a vytvorili novú čiernu dieru väčšiu ako približne 142 hmotností Slnka, pričom v procese vyžarovali ekvivalent ôsmich hmotností Slnka – detektory teda zachytili silný signál.

Čo urobilo túto udalosť takou nezvyčajnou, je to, že meranie 142 hmotností Slnka leží uprostred toho, čo je známe ako „mass gap“ čiernych dier. Väčšina týchto objektov spadá do dvoch skupín: čierne diery s hviezdnou hmotnosťou (v rozmedzí od niekoľkých hmotností Slnka po desiatky hmotností Slnka) a supermasívne čierne diery, ako sú tie v strede našej Mliečnej dráhy (v rozmedzí od stoviek tisícov po miliardy hmotnosti Slnka). Prvý z nich je spôsobený smrťou masívnych hviezd pri kolapse supernovy v jej jadre, zatiaľ čo proces formovania druhej zostáva záhadou.

Skutočnosť, že predchodca čiernej diery vážil 85 hmotností Slnka, je tiež nezvyčajný, pretože je v rozpore so súčasnými modelmi hviezdneho vývoja. Typy hviezd, z ktorých by vznikli čierne diery s hmotnosťou 65 až 135 Slnka, by sa nestali supernovami, a preto by neskončili ako čierne diery. Namiesto toho sa tieto hviezdy stanú nestabilnými a stratia veľkú časť svojej hmoty. Až potom sa stanú supernovou – výsledkom však bude čierna diera s hmotnosťou menšou ako 65 Slnka.