Les chercheurs qui étudient les effets de la collision de trous noirs géants ont peut-être confirmé un phénomène gravitationnel prédit par Albert Einstein il y a 100 ans.
Selon de nouvelles recherches, un phénomène connu sous le nom de précession et l'oscillation en forme d'oscillation parfois observée dans un sperme s'est produite lorsque deux trous noirs sont entrés en collision et ont fusionné en un seul. Alors que les deux objets massifs se rapprochaient en spirale, ils envoyaient des ondes gravitationnelles à travers le tissu de l'espace-temps.
Les scientifiques ont détecté pour la première fois ces ondes émanant de trous noirs en 2020 à l'aide de l'observatoire d'ondes gravitationnelles à interféromètre laser (LIGO) aux États-Unis et des capteurs d'ondes gravitationnelles Virgo en Italie. Maintenant, après plusieurs années d'étude des modèles d'ondes, les chercheurs ont confirmé que l'un des trous noirs tournait follement, d'une manière qui n'avait jamais été enregistrée auparavant.
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Les chercheurs n'ont pas encore observé de précession dans des objets aussi énormes que les systèmes de trous noirs binaires, dans lesquels deux navettes spatiales orbitent autour d'un centre commun. "Nous avons toujours cru que les trous noirs binaires en étaient capables", a déclaré l'auteur principal de l'étude, Mark Hannam, directeur de l'Institute for Gravitational Studies de l'Université de Cardiff au Royaume-Uni, dans un communiqué. - Nous espérions trouver un exemple depuis la première détection d'ondes gravitationnelles. Nous avons dû attendre cinq ans et vérifier plus de 80 détections distinctes, mais finalement nous l'avons !
Les chercheurs ont attiré l'attention sur cette paire binaire pour la première fois en 2020, lorsque LIGO et Virgo ont détecté une rafale d'ondes gravitationnelles libérées par la supposée collision de deux trous noirs. L'équipe a nommé cette collision GW200129, d'après sa date de découverte (29 janvier 2020).
Alors que les deux objets géants se rapprochaient l'un de l'autre sur des orbites de plus en plus proches, ils ont commencé à vaciller, se précédant plusieurs fois par seconde. Selon les auteurs de l'étude, la précession est devenue 10 milliards de fois plus rapide que tout ce qui avait été mesuré auparavant. Ces résultats confirment les propos d'Einstein, qui avait prédit il y a 100 ans que de tels effets sont possibles dans certains grands objets de l'univers.
"Le plus grand trou noir de ce binaire, qui est environ 40 fois plus massif que le Soleil, tournait presque aussi vite que physiquement possible", a déclaré le co-auteur de l'étude Charlie Hoy, chercheur à l'Université de Cardiff au moment de l'étude et maintenant à l'Université de Portsmouth au Royaume-Uni. . - Nos modèles actuels de formation binaire suggèrent que cette fusion était extrêmement rare, peut-être une sur mille. Ou cela pourrait être un signe que nos modèles doivent changer.
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