14 Juli 2021
GW200115 Simulatie: Vermelting van een Zwart Gat en een Neutronenster
Credit filmpje: Simulatie: S.V. Chaurasia (Univ. Stockholm), T. Dietrich (Univ. Potsdam & MPIGP);Visualisatie: T. Dietrich (Univ. Potsdam & MPIGP), N. Fischer, S. Ossokine, H. Pfeiffer (MPIGP)
Uitleg:
Wat gebeurt er wanneer een zwart gat een neutronenster vernietigt?
Analyses duiden er op dat precies zo'n gebeurtenis verantwoordelijk was voor
zwaartekrachtsgolf GW200115, die in januari 2020 werd gedetecteerd door de
LIGO en
Virgo
zwaartekrachtsgolfobservatoria.
Om deze gebeurtenis beter te begrijpen werd de
weergegeven
visualisatie gecreëerd op basis van een computersimulatie.
Aan het begin van het visualisatiefilmpje draaien het
zwart
gat (met circa 6 maal de massa van de Zon) en de
neutronenster (ongeveer 1,5 maal zwaarder dan de Zon) rond elkaar, tezamen
steeds sterkere zwaartekrachtsgolven uitzendend naarmate ze
dichter naar elkaar toe spiraliseren.
Het hypnotiserende patroon van
zwaartekrachtsgolven is hier in blauwe tinten weergegeven.
Naarmate hun onderlinge afstand krimpt, draait het tweetal steeds sneller om
elkaar heen totdat de neutronenster compleet wordt geabsorbeerd door het
zwarte gat.
Aangezien de neutronenster niet werd uiteengereten tijdens
de botsing, ontsnapte er slechts weinig licht
— wat verklaart waarom er geen optische tegenhanger werd waargenomen voor
de gedetecteerde zwaartekrachtsgolf.
Het overblijvende zwarte gat vibreert
kortstondig, waarna het tot rust komt en stopt met uitzenden van
zwaartekrachtsgolven.
Het 30 seconden durende time-lapse
filmpje lijkt wellicht kort, maar is zo'n 1000 maal langer dan de
versmelting in werkelijkheid duurde.