Яблочко от яблони. Дочерние черные дыры сохраняют данные о своих предках
Исследование, проведенное Имре Бартосом и Оскаром Баррерой из Университета Флориды, было опубликовано в журнале Astroarticle Physics. Оно раскрывает, что дочерние черные дыры содержат данные о свойствах своих родительских черных дыр, таких как вращение и масса.
В центре большинства галактик находятся сверхмассивные черные дыры, чья масса может в миллионы раз превышать солнечную. Эти гиганты не могут быть образованы коллапсом одной звезды, поэтому должны существовать другие процессы их роста. Основной способ увеличения массы таких черных дыр — это слияние меньших черных дыр. Бартос и Баррера выявили, что такие дочерние черные дыры хранят информацию о предыдущих столкновениях, помогая раскрывать их историю.
«Мы обнаружили, что черные дыры, рожденные в результате столкновения других черных дыр, несут информацию о свойствах своих предков, — говорит Бартос. Наше исследование сосредоточено на реконструкции вращения этих предков, основываясь на их массах».
Черные дыры характеризуются массой, угловым моментом (спином) и электрическим зарядом. По теореме об отсутствии волос, они имеют очень мало отличительных признаков. Однако, как отмечает Бартос, даже с этими ограниченными характеристиками можно использовать вращение черной дыры для изучения ее происхождения. Черные дыры, питающиеся окружающим газом или результатом предыдущих столкновений, могут иметь высокое вращение, в то время как черные дыры, образовавшиеся при коллапсе звезд, часто имеют низкое вращение.
Для своего исследования ученые использовали байесовский метод, анализируя свойства черных дыр и выводя предполагаемые характеристики их предков. Это особенно важно в свете новых данных, полученных с помощью гравитационных волн, которые дают представление о столкновениях черных дыр.
«Недавние наблюдения намекают на то, что слияния черных дыр могут быть обычным явлением во Вселенной», — говорит Бартос. «Я очарован детективной историей о том, как мы можем восстановить свойства древних черных дыр и обнаружить там отпечатки пальцев предыдущих поколений».
