Каталог столкновений черных дыр расширен до 3756 симуляций

На этом кадре из симуляции двойной черной дыры верхняя половина показывает горизонты и прошлые траектории двух черных дыр. Нижняя половина показывает геометрию пространства-времени в орбитальной плоскости двойной системы. Глубина поверхности пропорциональна скорости течения времени, где красные цвета представляют более медленные течения; стрелки показывают скорость потока пространства. Автор: SXS Collaboration

Научная коллаборация SXS (Simulating eXtreme Spacetimes) опубликовала третью версию каталога симуляций двойных черных дыр, который теперь содержит 3756 детализированных моделей — почти вдвое больше, чем в предыдущей версии 2019 года.

Эти симуляции решают чрезвычайно сложные уравнения Эйнштейна для сливающихся черных дыр и предсказывают, как будут выглядеть гравитационные волны от таких событий при достижении Земли.

Киф Митман, научный сотрудник NASA в Корнеллском университете, объясняет: «Когда LIGO что-то обнаруживает, его астрофизики могут обратиться к каталогу SXS и найти симуляцию, которая подскажет, что происходит с их наблюдениями».

Новая версия каталога впервые учитывает эффект «гравитационно-волновой памяти» — явление, предсказанное общей теорией относительности. В отличие от волн на воде, которые со временем рассеиваются, гравитационные волны навсегда изменяют область пространства-времени, через которую прошли.

Саул Тьюколски, профессор теоретической астрофизики, отмечает: «Каталог широко используется мировым сообществом гравитационно-волновой астрономии, с десятками статей, цитирующих его каждый год».

Поскольку черные дыры можно обнаружить только через гравитационные волны, работа SXS имеет ключевое значение для развития фундаментальной физики на космологическом уровне.

ИИ: В 2025 году мы видим, как теоретические предсказания и экспериментальные наблюдения идут рука об руку — именно такой симбиоз позволяет человечеству разгадывать самые сложные загадки Вселенной.