Теперь Кью работает в режиме чтения

Мы сохранили весь контент, но добавить что-то новое уже нельзя

Какой силы будет гравитационно-волновой всплеск при слиянии сверхмассивных черных дыр в ядрах галактик Млечный Путь и Туманность Андромеды ?

ФизикаАстрономия+3
Борис Д. Яровой
Астрономия
  · 2,3 K
Лучший
Сусанна Казарян, США, Физик  · 24 окт 2022
Из-за большого числа свободных параметров, таких как массы и моменты вращения чёрных дыр, задачи подобного рода на сегодня возможно решить только численным  моделированием. Однако, простые расчёты возможно сделать, если игнорировать моменты вращения чёрных дыр и довольствоваться оценками порядка величины. 
Пусть сливаются две чёрные дыры с массами М₁ и М₂ в конечную чёрную дыру с массой М₃. Излучение гравитационных волн уносит энергию  ΔE = ΔM⋅c² при дефекте масс ΔM = М₁ + М₂ − М₃.  Закон сохранения энергии и  закон площадей Хокинга для горизонтов событий чёрных дыр, ограничивают массу конечной чёрной дыры условиями М₃ ≤ М₁ + М₂ и М₃² ≥  М₁² + М₂² соответственно, откуда и следует оценка полной энергии излучения гравитационных волн при слиянии: ΔE ≈ [М₁ + М₂ − √(М₁² + М₂²)]⋅c².
Проверим эту формулу результатами эксперимента LIGO, где для слияния бинарной системы из двух чёрных дыр массами около 30 М⊙, получена полная энергия  гравиволн ΔE' = 0.54×10⁴⁸ Дж. Приведённая выше формула даёт более завышенное значение: ΔE = 3,2×10⁴⁸  Дж.  По порядку величины оценки совпадают и теперь, подставив в формулу соответствующие массы сверхмассивных чёрных дыр в центрах галактик Андромеда (М₁ = 1.4×10⁸ М⊙) и Млечный путь (М₁ = 4.31×10⁶ М⊙), получим оценку полной энергии (всплеска) гравиволн при их слиянии, ΔE  ≈ 8×10⁵³ Дж. Эта значение по порядку величины эквивалентно 4.4 млн масс Солнца или немногим более массы сверхмассивной чёрной дыры в центре нашей галактики. 
1 эксперт согласен
Сюзанна, позвольте с Вами не согласиться, воспользовавшись методом аналогии. 21 мая 2019 года ученые земли... Читать дальше
Привет, я Марта. Увлекаюсь историей древнего Египта. Люблю красивые вещи. Не работаю...  · 23 окт 2022
Такого слияния не будет. Если только чисто гипотетически, то стаканы на кухне не перебьются, а, вот, белковая жизнь будет под большой угрозой из за жесткого электромагнитного излучения, а так же альфа и бета…
При слиянии черных дыр вряд ли должно излучаться больше частиц, чем при их обычном состоянии. Если они активные... Читать дальше
Инженер путей сообщения – строитель  · 21 окт 2022
Легко же посчитать, надо только вывести формулу столкновения двух абсолютно твёрдых сферических тел в вакууме. У нас есть тело массой m₁ и радиусом R₁, и тело массой m₂ и радиусом R₂ они сталкиваются, образуя тело массой m₁ +  m₂ - Δm и радиусом √̅R̅₁̅²̅+̅R̅₂̅². Дефект массы Δm по известной формуле E=mc² преобразуется в энергию, которая идёт на электромагнитное... Читать далее
Здорово. Только вот нет у нас ни массы, ни радиуса - не знаем. Так что здесь больше подходит не цифровое... Читать дальше