La massa residua e il Doppler hanno spostato la massa residua per GW200129, come dedotto nel frame del rivelatore. C'è uno spostamento verso il rosso generale, poiché la direzione del calcio in Fig. 3 è puntata (all'incirca) lontano dall'osservatore. Tuttavia, poiché queste distribuzioni sono molto vicine, non ci aspettiamo che i test di ringdown di GR vengano influenzati dal kick per questo evento. Credito:Lettere di revisione fisica (2022). DOI:10.1103/PhysRevLett.128.191102
Un team di ricercatori del Max Planck Institute for Gravitational Physics in Germania e di diverse istituzioni negli Stati Uniti ha identificato una velocità di kick sufficientemente grande per un singolo evento di onda gravitazionale dopo aver osservato una fusione binaria di buchi neri, la prima. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Letters , il gruppo descrive lo studio della fusione binaria di buchi neri GW200129_065458 (ora chiamato GW200129) e utilizza modelli per stimare la sua velocità di rinculo.
Ricerche precedenti hanno dimostrato che i buchi neri emettono onde gravitazionali. Quando due di esse orbitano l'una intorno all'altra, anche quelle onde gravitazionali emettono energia a causa del loro momento angolare. Questo può portare a stringere le loro orbite fino a quando non si incontrano. Una volta che lo fanno, si fondono in un grande buco nero con un nuovo percorso orbitale. Le leggi della fisica suggeriscono che quando due di questi corpi si scontrano e si fondono, può verificarsi un calcio, in cui le onde gravitazionali combinate emesse dal buco nero appena formato vengono emesse principalmente in una direzione. Quando ciò accade, il buco nero subisce un rinculo nell'altra direzione, muovendosi più velocemente di uno dei suoi due buchi neri originali.
In questo nuovo sforzo, i ricercatori suggeriscono che il rinculo opposto sperimentato da GW200129 fosse abbastanza forte da aver spinto il buco nero oltre la sua velocità di fuga, espellendolo dalla sua galassia. Ricerche precedenti hanno dimostrato che alcuni buchi neri viaggiano più velocemente di quanto dovrebbero in base alla teoria:suggeriscono che tali osservazioni sono dovute a collisioni binarie che provocano rinculo opposto.
I ricercatori sono stati i primi a osservare un evento di fusione binaria che ha mostrato una firma forte e chiara di un cambiamento nell'orientamento dell'asse di rotazione del suo corpo rotante nei dati delle onde gravitazionali. Hanno usato quei dati per creare simulazioni teoriche, calcolando che il suo kick fosse di circa 1500 km/s. Per fare un confronto, la velocità di fuga della Via Lattea è di soli 550 km/s, il che suggerisce che il calcio sperimentato da GW200129 sia stato abbastanza forte da spingerla fuori dalla sua galassia. + Esplora ulteriormente
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