Dos agujeros negros supermasivos en el centro de un gran disco gaseoso están en curso de colisión. El flujo de gas variable llena y agota los mini-discos que caen en agujeros negros. Señales de luz características pueden marcar la ubicación de masas invisibles.
En la nueva simulación de agujeros negros supermasivos, se utilizó un escenario realista. Esto ayudó a detectar la aparición de señales de luz notables en el gas circundante. Este es el primer paso para predecir la fusión de los agujeros negros supermasivos mediante dos canales de información: espectros de ondas electromagnéticas y gravitacionales.
En la primera simulación, un disco de acreción alrededor de un agujero negro doble alimenta discos de acreción individuales y mini discos alrededor de cada agujero negro, siguiendo la teoría general de la relatividad y la magnetohidrodinámica.
A diferencia de los hermanos menos masivos vistos en 2016, los agujeros negros súper masivos se alimentan de los discos de gas circundantes (se asemejan a una dona en forma). La poderosa atracción gravitacional de los agujeros negros calienta y destruye el flujo de gas desde el disco al agujero negro, que libera señales periódicas en la parte visible de la radiación de rayos X del espectro EM. Los modelos muestran agujeros negros supermasivos en un par doble, cada uno de los cuales tiene su propio disco de gas. Uno más grande rodea los agujeros negros e impone desproporcionadamente un mini-disco encima de otro.
Los agujeros negros supermasivos dobles liberan ondas gravitacionales a frecuencias más bajas. LIGO recibió estas señales en 2016. Pero la sensibilidad del dispositivo no es suficiente para capturar las ondas gravitacionales de las colisiones de los agujeros negros supermasivos.
Las líneas del campo magnético provienen de un par de agujeros negros supermasivos que se acercan a una confluencia en un gran disco gaseoso. Las señales de luz periódicas en un disco de gas pueden algún día ayudar a encontrar agujeros negros súper masivos.
Lanzamiento de LISA en la década de 2030. Permitirá encontrar señales de las colisiones de representantes supermasivos. También en 2020 utilizarán el telescopio LSST en tierra (Chile), que podrá realizar el estudio más profundo de las emisiones de luz en el espacio.
Tales simulaciones son necesarias para realizar predicciones precisas de señales electromagnéticas que acompañarán a las ondas gravitacionales. Como resultado, esto permitirá crear una simulación final capaz de detectar una señal electromagnética de agujeros negros dobles que se aproximan a una fusión.
