Fondation nationale de la science
Il y a encore beaucoup de choses que nous ne savons pas sur les trous noirs – ils sont mystérieux, gigantesques et déroutants – mais il s’avère qu’ils sont aussi une chose de plus: bruyants.
Lorsque les trous noirs entrent en collision les uns avec les autres, ils émettent plusieurs «gazouillis», émettant des ondes gravitationnelles ou des signaux qui peuvent être utilisés pour réduire leur taille et leur forme, selon une étude du centre d’excellence de l’ARC pour la découverte des ondes gravitationnelles, publiée dans Physique des communications.
Du laboratoire à votre boîte de réception. Recevez les dernières histoires scientifiques de Camaraderielimited chaque semaine.
«Nous avons effectué des simulations de collisions de trous noirs à l’aide de supercalculateurs, puis avons comparé la forme qui change rapidement du trou noir résiduel aux ondes gravitationnelles qu’il émet. Christopher Evans, co-auteur et étudiant diplômé du Georgia Institute of Technology, a déclaré dans un communiqué. « Nous avons découvert que ces signaux sont beaucoup plus riches et complexes qu’on ne le pense généralement, ce qui nous permet d’en savoir plus sur la forme en grande partie changeante du trou noir final. »
L’étude détaille comment les trous noirs émettent des signaux de fréquence et d’amplitude croissantes lorsqu’ils s’approchent, indiquant la vitesse et le rayon de l’orbite. À l’origine, on pensait que le trou noir émettrait alors un signal final après la collision, mais la recherche a depuis montré que ce n’est pas le cas.
« Lorsque nous avons observé des trous noirs depuis leur équateur, nous avons constaté que le trou noir final émettait un signal plus complexe, avec une hauteur qui monte et descend plusieurs fois avant de mourir », a déclaré Juan Calderón Bustillo, auteur principal de l’étude. « En d’autres termes, le trou noir pépie en fait plusieurs fois. »
L’étude pourrait contribuer à modéliser les recherches futures, en particulier lorsqu’il s’agit d’évaluer des concepts tels que la relativité générale. «Si nous voyions un double gazouillis dans les données réelles, mais ne réalisions pas qu’il s’agissait d’une prédiction de la théorie, alors ce genre de chose pourrait nous faire croire que la relativité générale a été violée et que nous avons découvert une nouvelle physique». a déclaré Rory Smith, de l’école de physique et d’astronomie de l’Université Monash.
« Il est important de tenir compte de ce gazouillis supplémentaire car nous utilisons des modèles d’ondes gravitationnelles pour en apprendre davantage sur l’astrophysique des sources des ondes », a-t-il déclaré. « Nous avons besoin de modèles qui tiennent compte de toutes les caractéristiques possibles des ondes gravitationnelles réelles. »
