La fusión de dos agujeros negros, un evento muy violento y exótico, es una de las observaciones más solicitadas de la astronomía moderna. Pero, dado que estas fusiones no emiten luz de ningún tipo, ha sido imposible encontrar eventos tan evasivoshasta aquí.
Sin embargo, los agujeros negros colisionantes liberan una cantidad fenomenal de energía como ondas gravitacionales. Los primeros observatorios capaces de detectar directamente estas 'señales de gravedad', ondas en la estructura del espacio-tiempo predichas por Albert Einstein hace 100 añoscomenzar a observar el universo a finales de este año.
Cuando las ondas gravitacionales que ruedan desde el espacio se detectan en la Tierra por primera vez, un equipo de astrofísicos de la Universidad de Northwestern predice que los astrónomos "escucharán", a través de estas ondas, cinco veces más colisiones de agujeros negros de lo esperado previamente. Observaciones directas de estoslas fusiones abrirán una nueva ventana al universo.
"Esta información permitirá a los astrofísicos comprender mejor la naturaleza de los agujeros negros y la teoría de la gravedad de Einstein", dijo Frederic A. Rasio, astrofísico teórico y autor principal del estudio. "Nuestro estudio indica que los observatorios detectarán más de estoseventos energéticos de lo que se pensaba anteriormente, lo cual es emocionante ".
Rasio es profesor de Joseph Cummings en el departamento de física y astronomía de la Facultad de Artes y Ciencias Weinberg de Northwestern.
El equipo de Rasio, utilizando observaciones de nuestra propia galaxia, informa en un nuevo estudio de modelado dos hallazgos significativos sobre los agujeros negros :
El estudio ha sido aceptado para su publicación por la revista Cartas de revisión física y está programado para ser publicado.
"Las ondas gravitacionales nos permitirán escuchar el universo por primera vez, a través de las ondas producidas por los eventos astronómicos en el espacio-tiempo", dijo Carl L. Rodríguez, autor principal del artículo. Es un estudiante de doctorado en la investigación de Rasiogrupo.
"Hasta ahora, todas nuestras observaciones han sido desde telescopios, literalmente mirando el universo. La detección de ondas gravitacionales cambiará eso. Y lo bueno es que podemos escuchar cosas que nunca podríamos ver, como las fusiones binarias de agujeros negros, el tema de nuestro estudio ", dijo.
Rodríguez y sus colegas usaron modelos de computadora detallados para demostrar cómo un cúmulo globular actúa como una fuente dominante de agujeros negros binarios, produciendo cientos de fusiones de agujeros negros durante los 12 mil millones de años de vida útil de un cúmulo.
Al comparar los modelos con las observaciones recientes de cúmulos en la galaxia de la Vía Láctea y más allá, los resultados muestran que la próxima generación de observatorios de ondas gravitacionales podría ver más de 100 fusiones de agujeros negros binarios por año.
Advanced LIGO Observatorio de ondas gravitacionales con interferómetro láser es uno de los nuevos observatorios de ondas gravitacionales. Programado para comenzar a funcionar a finales de este año, Advanced LIGO es un experimento de física a gran escala diseñado para detectar directamente ondas gravitacionales de origen cósmico.Los interferómetros detectan ondas gravitacionales a partir de las diminutas oscilaciones de los espejos suspendidos que se ponen en movimiento a medida que las ondas pasan a través de la Tierra.
Rasio y Rodríguez son miembros del Centro de Exploración e Investigación Interdisciplinaria en Astrofísica de Northwestern CIERA.
Para el estudio, el equipo de investigación utilizó un código de cómputo paralelo para modelar cúmulos estelares desarrollados a través de una colaboración interdisciplinaria apoyada por CIERA entre el departamento de física y astronomía de Northwestern y el departamento de ingeniería eléctrica e informática.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad del Noroeste . Original escrito por Megan Fellman. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :