Vitenskap

De tyngste svarte hullene bygges av andre svarte hull, viser 153 sammenstøt

Peter Finch

Noen svarte hull ser ut til å være laget av andre svarte hull. En analyse av 153 sammenstøt oppdaget som krusninger i romtiden viser at universets tyngste svarte hull ikke ble smidd i en enkelt massiv stjernes død, veien lærebøkene beskriver, men ble satt sammen trinn for trinn av tidligere sammenslåinger. Holder resultatet, driver kosmos noe som ligner en gjenvinningslinje for sine mest ekstreme objekter.

Beviset ligger i et brudd i tallene. Når de kolliderende svarte hullene ordnes etter masse, tynnes populasjonen ut rundt 45 ganger solens masse. Under den linjen passer objektene med hva en døende stjerne kan lage på egen hånd. Over den gjør de ikke det, for en kollapsende stjerne treffer et tak: stjerner i det området rives i stykker av en løpsk ustabilitet før de rekker å etterlate et svart hull.

Det som fyller hullet, er en andre generasjon, og disse tyngre svarte hullene bærer et annet fingeravtrykk i måten de snurrer på. De som fødes av et par stjerner som levde og døde sammen, snurrer som regel i takt, med aksene nesten på linje. De over linjen snurrer raskt og peker i alle retninger, signaturen på en kaotisk historie der svarte hull møttes som fremmede og smeltet sammen.

Den historien krever et fullt rom. Sammenslåingene fører tilbake til tette stjernehoper, der stjerner og deres mørke rester pakkes opptil en million ganger tettere enn i solens rolige nabolag. De svarte hullene synker mot midten, danner par, kolliderer, og produktet blir igjen for å finne en ny partner. Hver runde bygger et tyngre objekt enn den forrige.

Teamet bak analysen, ledet av Fabio Antonini ved Cardiff University sammen med Isobel Romero-Shaw og Fani Dosopoulou, observerte ingenting av dette direkte. De arbeidet med katalogen over pålitelige gravitasjonsbølge-deteksjoner samlet inn av observatoriene LIGO, Virgo og KAGRA, og leste av masse og rotasjon for hvert sammenstøt ut fra signalets form for å teste om de 153 hendelsene delte seg i to familier.

Avlesningen kommer med forbehold. Detektorene merker tunge og nære sammenslåinger lettere enn lette og fjerne, noe som kan skjevfordele enhver telling. Et utvalg på 153 er fortsatt lite for å deles i delpopulasjoner, og bruddet nær 45 solmasser er en statistisk uttynning, ikke en hard vegg.

Det er her de neste årene teller. Forbedringer av detektorene og en ny observasjonsperiode ventes å mangedoble antallet registrerte sammenstøt og skjerpe tellingen på begge sider av linjen. Analysen kom i Nature Astronomy i mai 2026 og gir den voksende haugen av sammenstøt en konkret påstand å etterprøve: de største ble aldri født store.

Diskusjon

Det er 0 kommentarer.