الموجة الثقاليّة GW200115: محاكاة لاندماج ثقب أسود مع نجم نيوتروني

ما الذي يحدث عندما يدمّر ثقبٌ أسود نجماً نيوترونياً؟ تشير التحليلات إلى أن حدثاً كهذا أدّى إلى خلق حدث الموجة الثقاليّة GW200115، والتي التقطت في كانون الثاني/يناير عام 2020 بواسطة مرصدي ليگو LIGO وَ ڤيرگو Virgo. أنشئ هذا التصوّر المرئي من محاكاة حاسوبية بهدف فهم هذا الحدث غير الاعتيادي بطريقة أفضل.

يبدأ الڤيديو التصوّري بدوران الثقب الأسود (حوالي 6 أضعاف كتلة الشمس) والنجم النيوتروني (حوالي 1.5 ضعف كتلة الشمس) حول بعضهما البعض، حيث يصدران سويّة كمّية متزايدة من الإشعاع الثقالي. يظهر النمط الرائع لانبعاثات الموجة الثقاليّة باللون الأزرق. يتلولب الثنائي معاً بسرعة متزايدة إلى أن يبتلع الثقب الأسود النجم النيوتروني برمّته.

نظراً لأنّ النجم النيوتروني لم يتفكّك أثناء التصادم، فلم يفلت سوى القليل من الضوء، ويتوافق هذا مع عدم رصد نظير بصريّ. يرنّ الثقب الأسود المتبقّي لبرهة، ومع تخامد ذلك، كذلك تفعل الموجات الثقاليّة المنبعثة.

قد يبدو هذا الڤيديو المسرّع زمنياً -الذي مدتّه 30 ثانية- قصيراً بعض الشيء، ولكنه في الواقع يستمرّ لمدّة تزيد ألف مرة عن مدّة حدث الاندماج الحقيقي.