Astronomen der Universität von Birmingham in Großbritannien haben die Umstände einer katastrophalen Kollision von Schwarzen Löchern in einer Entfernung von 1-3 Milliarden Lichtjahren von der Erde aufgedeckt. Die Wissenschaftler analysierten die Daten, die durch die Registrierung von Gravitationswellen zum Zeitpunkt der Fusion erhalten wurden. Es stellte sich heraus, dass die Objekte, die sich umeinander drehten, denen in der Milchstraße nicht ähnlich waren. Das Material dazu wurde in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
Binäre (binäre) Systeme wie ein Paar umlaufender Schwarzer Löcher sind durch einen Parameter gekennzeichnet, der als effektiver Spin bezeichnet wird. Es zeigt, wie die Rotationsachse der Objekte selbst relativ zur Orbitalebene ausgerichtet ist und Werte von minus eins bis eins annimmt. Wenn die Richtung der richtigen Drehung der Schwarzen Löcher mit der Richtung ihrer Umlaufdrehung übereinstimmt, ist der effektive Spin größer oder gleich Null. In diesem Fall schließen Astronomen, dass die Objekte zusammen geboren wurden. Andernfalls könnte ein Schwarzes Loch einfach von einem anderen erfasst werden oder beide Objekte drehen sich sehr langsam.
In der Milchstraße weisen derzeit bekannte Systeme einschließlich Schwarzer Löcher einen hohen effektiven Spin auf. In diesem Fall werden die Achsen selbst anfänglich desorientierter Objekte normalerweise aufgrund von Gezeitenkräften und Materietransfer ausgerichtet.
Die Wissenschaftler analysierten Daten des laserinterferometrischen Gravitationswellen-Observatoriums LIGO, das viermal Raum-Zeit-Störungen aufzeichnete. Die Forscher bestimmten die effektiven Spins für jedes Paar Schwarzer Löcher, deren katastrophale Verschmelzung zur Erzeugung von Gravitationswellen führte. Diese Objekte befinden sich in einer Entfernung von 1-3 Milliarden Lichtjahren von der Erde.
Es stellte sich heraus, dass dieser Parameter überwiegend niedrige Werte annimmt. Gleichzeitig halfen die Modelle der binären Schwarzen Löcher, deren effektive Drehungen den beobachteten entsprachen, nicht, ein solches Ergebnis genau zu erklären. Obwohl Wissenschaftler glauben, dass die Achsen der kollidierenden Objekte höchstwahrscheinlich desorientiert waren, ist es möglich, dass sich die Schwarzen Löcher langsam drehten.
Den Forschern zufolge könnten die Drehung und Richtung der Achse der zusammengeführten Objekte durch eine Supernova-Stoßwelle, ein dichtes interstellares Medium oder andere Prozesse beeinflusst werden. In diesem Fall könnte der niedrige effektive Spin lange anhalten, bis die Schwarzen Löcher miteinander kollidieren.
