巨大な星が核燃料を使い果たすと、彼らは重力崩壊を経験し、超新星として爆発します。巨大な仲間が近くに存在する場合、爆発によって残されたコンパクトな残骸と融合し、バイナリブラックホールシステムを形成する可能性があります。バイナリコンポーネントの相互作用と最終合併により、重力波の形で膨大な量のエネルギーがさらに放出されます。これは、アインシュタインの一般相対性理論によって予測される時空の波紋です。
バイナリシステムに急速に回転する、または回転するブラックホールの存在は、重力波形に大きく影響します。ただし、バイナリブラックホールの形成と進化に関与する天体物理学の複雑さにより、急速に回転するブラックホールの形成効率に関するコンセンサスはまだありません。
大規模なコンピューターシミュレーションを実行することにより、研究者は、コンパニオンブラックホールの急速なスピンのために、監督後のバイナリブラックホールシステムにおける軌道運動とディスクの歳差運動が大幅に変更されることを発見しました。歳差運動効果により、コンパニオンブラックホールの周りの降着ディスクは、時間依存性のばらつきを表示します。
「私たちの視線から観察されたX線光曲線に刻まれたこの変動性は、コンパニオンブラックホールの天体物理特性を調査し、不十分に知られている出生キック速度分布を制約する新しい方法を開きます」
The Astrophysical Journal Lettersに掲載された研究は、Einstein Probe、Lynx、Athena、およびX線タイミングの将来の大規模な天文台(Loft)のような将来の宇宙ミッション(Loft)を示唆しています。