从黑洞的阴影和碰撞中测试爱因斯坦的一般相对论的理论

关于碰撞的二进制黑洞

艺术家关于碰撞的二元黑洞的印象。信誉:马克迈尔斯,奥兹格拉夫 - 斯文纳斯大学

一般相对论,爱因斯坦的重力理论,最好在其最极端的最极端 - 接近A的事件范围黑洞。通过观察超迹黑洞的阴影和引力波- 从碰撞恒星质量黑洞的宇宙面料中的涟漪。从第一次,科学家从梯级卓越的引力波发现(ozgrav),事件Horizo​​ n Telescope(EHT)和利奥科学合作概述了一致的方法,可以探讨来自爱因斯坦在这两个不同观察中的爱因斯坦的一般相对论理论的偏差。这项研究发表在物理评论D.,证实爱因斯坦的理论准确地描述了对黑洞的目前观察,从最小到最大的。

一般相对性的标志预测之一是黑洞的存在。该理论为黑洞对空时织物的影响提供了特定描述:四维网格编码对象如何通过空间和时间。被称为Kerr公制,该预测可以与黑洞周围的光的弯曲有关,或二进制黑孔的轨道运动。在这项研究中,与这些黑洞观测中的kerr度量的偏差与这些黑洞观测中的特征有关。

2019年,活动Horizo​​ n Telescope在Galaxy M87的中心生成了黑洞的剪影图像,质量超过了我们太阳的数亿次。阴影的角度尺寸与黑洞的质量有关,其距地球的距离以及可能与一般相对性的预测的可能偏差。这些偏差可以从科学数据计算,包括黑洞质量和距离的先前测量。

同时,自2015年以来,Ligo和Virgo Gravitational-Wave Vispionatories一直检测来自合并恒星质量黑洞的引力波。通过测量来自碰撞黑洞的引力波,科学家可以探索黑洞的神秘性和度量。本研究侧重于从一般相对性的偏差,在两个黑洞碰撞和合并之前,从一般相对性与引力波的音调和强度看起来轻微变化。

与GW170608和GW190924称为GW170608和GW190924的M87中超大分配黑洞的阴影的测量结合在M87中的叠加黑洞和引力波的测量结果,没有证据偏离一般相对性的证据。该研究和Ozgrav研究助理Ethan Payne的共同作者(澳大利亚国立大学)解释说,两项测量提供了类似的,一致的约束。“不同尺寸的黑洞可能有助于打破在EHT和Ligo / Virgo观测之间看到的互补行为,”Payne说。“这项研究为来自克尔公制的未来测量的偏差进行了基础。”

参考:“探测黑洞度量。I.黑洞阴影和二元黑洞促进者“由Dimitrios Psaltis,Colm Talbot,Ethan Payne和Ilya Mandel,提交,物理评论D.
ARXIV:2012.02117

由澳大利亚国立大学奥兹格拉夫研究助理埃桑·佩恩撰写。

是第一个评论“从黑洞的阴影和碰撞中”测试爱因斯坦的一般相对论“”

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