Konstnärens intryck av två svarta hål på väg att kollidera. Kredit:Mark Myers, ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav).
Under de senaste fem åren, Astronomi har revolutionerats eftersom forskare har använt krusningar i rymdtidens struktur, kallade gravitationsvågor, att avslöja hemligheterna i den tidigare dolda världen av svarta hål. Gravitationsvågor skapas när två svarta hål smälter samman i en katastrofal frigöring av energi, men tills nu, det fanns få ledtrådar om hur och varför svarta hål smälter samman.
I dag, forskare från LIGO och Virgo Collaborations tillkännagav en serie upptäckter som ger några av de första tipsen om ursprunget till sammanslagningar av svarta hål. Forskare från Monash University – medlemmar av ARC Center of Excellence for Gravitational Wave Discovery (OzGrav) – hjälpte till att leda arbetet.
"Vi tillkännager upptäckten av 44 bekräftade sammanslagningar av svarta hål, vilket är en mer än en fyrfaldig ökning av antalet tidigare kända gravitationsvågssignaler, " förklarar Monash University School of Physics and Astronomy Ph.D.-student, Shanika Galaudage, som hjälpte till att skriva en av de nya LIGO-tidningarna. Hon tillägger:"Med så många svarta hål att studera, vi kan börja svara på djupa frågor om hur dessa system kom att smälta samman."
En viktig ledtråd kommer från det faktum att svarta hål snurrar. Orienteringen av det svarta hålets spinn påverkar gravitationsvågssignalen. Studieförfattaren Dr. Colm Talbot, även från Institutionen för fysik och astronomi, säger:"Det finns två teorier för hur två svarta hål kan mötas. Ibland, par av stjärnor som kallas binärer bildar par av svarta hål som smälter samman, skapar krusningar i rumtiden som kallas gravitationsvågor. Alternativt två svarta hål kan snubbla in i varandra."
Domen? "Det verkar finnas flera sätt för två svarta hål att mötas, " sa OzGrav chefsutredare professor Eric Thrane från Monash University. "Vissa binära svarta hål föds från par av stjärnor. Andra vandrar runt i kosmos innan de hittar en partner att slå sig samman med. Hur som helst, en enorm mängd energi frigörs i gravitationsvågor."