Екип от изследователи от Института за теоретични изследвания в Хайделберг (HITS) и Оксфордския университет установи, че някои черни дупки издават характерни звуци, когато се сливат, независимо от произхода им. Тези универсални звуци, или чирп маси, биха могли да разкрият нови идеи за формирането и еволюцията на черните дупки, както и за експлозиите на свръхнови, които ги създават.
Черните дупки са остатъци от масивни звезди, които се сриват под действието на собствената си гравитация. Когато две черни дупки обикалят една около друга и в крайна сметка се слеят, те излъчват пулсации в пространство-времето, наречени гравитационни вълни. Тези вълни бяха открити за първи път през 2015 г. и потвърдиха вековното предсказание на Алберт Айнщайн и спечелиха Нобелова награда за физика за 2017 г.
Честотата на гравитационните вълни се увеличава с приближаването на черните дупки една към друга, което създава характерен сигнал, който може да бъде измерен на Земята. Анализирайки този сигнал, учените могат да определят масата, която е комбинация от масите на двете отделни черни дупки.
Ключът към разбирането на универсалните маси се крие в процеса на разкъсване на обвивката, който се случва в двойните звездни системи, където две звезди обикалят една около друга и обменят маса. Този процес оказва влияние върху крайната съдба на звездите, като увеличава вероятността те да избухнат в свръхнови или да колапсират в черни дупки. Екипът установи, че звездите с разкъсана обвивка образуват черни дупки с маса под 9 или над 16 слънчеви маси, но почти няма такива между тях.
Изследователите също така отбелязват, че изглежда има разминаване в наблюдаваните маси на сливащи се двойни черни дупки, както и свръхнасищане точно на универсалните стойности, предсказани от техните модели. “Тъй като броят на наблюдаваните сливания на черни дупки все още е доста малък, все още не е ясно дали този сигнал в данните е просто статистическа случайност или не”, казва Фабиан Шнайдер. Екипът се надява, че бъдещите наблюдения на гравитационните вълни ще потвърдят техните прогнози и ще хвърлят повече светлина върху универсалните звуци на сливанията на черни дупки.
