Jaunais modelis dod zinātniekiem tuvāk izpratnei par dažādiem gaismas signāliem, kas radušies, kad divi sadursmes melnie caurumi (miljoniem un miljardiem reižu vairāk masveida nekā Saule) spirālē gar sadursmi. Pirmo reizi datorizētās simulācijas, kas saistītas ar Einšteina vispārējās relativitātes teorijas fizikālajām sekām, liecina, ka gāze šādās sistēmās galvenokārt mirdzēs UV un rentgena gaismā.
Gandrīz katrā galaktikā ar Piena ceļa parametriem centrā ir melns caurums. Novērojumi liecina, ka bieži notiek galaktikas sapludināšana, bet līdz šim neviens nav spējis redzēt milzu melno caurumu sadursmes procesu. Tomēr zinātnieki varēja pamanīt zvaigžņu masu caurumu apvienošanos (no trīs līdz vairākiem duciem saules), izmantojot LIGO. Konkrētajā gadījumā tika izveidoti gravitācijas viļņi - spraugas telpā un laikā, pārvietojoties pie gaismas ātruma.
Gāzes spīd spilgti datormodelēšanā ar supermassīviem melniem caurumiem ar 40 orbītām no apvienošanās. Šādi modeļi palīdzēs identificēt reālus šādu bināro sistēmu piemērus.
Sarežģītāko melno caurumu apvienošanās būs grūtāk noteikt. Fakts ir tāds, ka Zeme pati par sevi ir pārāk skaļš. Tas satricina no seismiskām vibrācijām un gravitācijas izmaiņām no atmosfēras traucējumiem. Tāpēc detektoriem 2030. gados jābūt telpā, kā plānots ar LISA. Ir svarīgi atzīmēt, ka supermassīvās binārās sistēmas atšķirsies no saviem mazajiem biedriem gāzes bagātīgā vidē. Zinātnieki aizdomās, ka arī supernovas sprādziens, kas veido melnu caurumu, lielākoties attīra apkārtējo gāzi. Melnais caurums ir tik ātri uzsūcas paliekās, kas saplūstot, nav nekas palicis “vakariņām” un nav gaismas signāla.
Bet neaizmirsīsim, ka supermassīvo melno caurumu saplūšana notiek galaktiskās kodolsintēzes fonā, kas nozīmē, ka ir gāze un putekļi, zvaigznes un planētas. Visticamāk, ka galaktikas sadursme lielā daļā šī materiāla tuvinās melnajiem caurumiem, kas turpina baroties. Tuvojoties, magnētiskie un gravitācijas spēki silda atlikušo gāzi, un astronomi var bloķēt signālus.
Jaunā simulācija parāda, ka trīs orbītas ir pāris supermassīvo melno caurumu skaits 40 orbītās no apvienošanās. Ir redzams, ka šajā procesa posmā gaisma tiek izstarota tikai UV gaismā, izmantojot dažus augstas enerģijas rentgena starus.
Šis 360 grādu redzamības punkts mūs sūta uz diviem rotējošiem supermassīviem melniem caurumiem 30 miljonu km attālumā viena no otras ar orbitālo periodu 46 minūtes. Jūs varat redzēt, kā melnie caurumi kropļo zvaigznes fonu un uztver gaismu. Īpaša iezīme ir fotonu gredzens. Visai sistēmai būs 1 miljons saules masu Kad melnās caurumi saplūst, uzsildās trīs gaismas gāzu zonas. Tas veido lielu gredzenu ap sistēmu, kā arī divus mazākus gredzenus ap katru. Visi šie objekti izstaro galvenokārt UV starus. Kad gāze strauji ieplūst mini diskā, diska UV gaisma saskaras ar katru melno caurumu kroni (reģionu, kurā atrodas augstas enerģijas subatomiskās daļiņas virs un zem diska). Kad uzkrāšanās ātrums ir zemāks, UV starojums pasliktinās attiecībā pret rentgena stariem.
Balstoties uz simulācijām, zinātnieki sagaida, ka „gandrīz apvienojoties” radītie rentgenstari ir spilgtāki nekā atsevišķos supermassīvos melnos caurumos. Simulācijai Blue Waters superdatoru izmantoja 46 dienas 9600 skaitļošanas kodolos. Sākotnējā simulācija novērtē gāzes temperatūru. Komanda plāno uzlabot kodu, lai modelētu, kā mainās sistēmas parametri, piemēram, temperatūra, attālums, kopējā masa un uzkrāšanās ātrums. Zinātnieki ir ieinteresēti saprast, kas notiek ar gāzi, kas pārvietojas starp diviem melniem caurumiem.
