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ブラックホール「歌」と今、私たちは正しい目的を聞き始めます

ブラックホール、で最も謎めいた極端なオブジェクト 宇宙、それは単なる軽トラップではありません。 2つのブラックホールの合併など、邪魔されると、典型的な方法で「共鳴」し始めます。これらの振動、準様式モード「、彼らは時空で波紋を生成し、重力波とも呼ばれます。 これらの存在がサウンドシグネチャ「1970年代以来知られていますが、彼らの正確な理論的記述、特に患者と急速に弱体化した波は非常に困難でした。これは、ブラックホールから逃げるほど複雑で、これらの振動の挙動をあいまいにするという事実によるものです。 この問題に直面して、 京都大学 別のパスに従うことにしました。正確な分析として知られる高度な数学的手法を募集しました Wentzel-Kramers-Brillouin （または WKB）、これまで以上に詳細な方法で重力波の挙動を検出する。 この方法には数学には長い歴史がありますが、物理学への適用とブラックホールの研究では、比較的新しく、未開拓です。研究リーダーが説明するように Taiga Miyachi、このテクニックは、主に日本の数学者によって開発されたものであり、彼はこのテーマとの追加の文化的および学問的な親密さを与えました。 彼のチーム 京都大学 管理されています WKB 分析、ブラックホールの近くだけでなく、従来の方法が通常失敗する宇宙でも遠く離れた波の形を見てください。重要なのは「複雑な数字」の使用であり、それを通して研究者がブラックホールの周りの時空環境を数学的に拡大し、隠された幾何学的構造を明らかにしました。 重要な調査結果の中には、So -Calledの詳細なマッピングがありました ストークス曲線、波の性質が突然どのように変化するかを示す曲線。以前の分析ではしばしば無視または見落とされているこれらの曲線は、ブラックホールから無限に伸びる無限のスパイラルと枝を含んでいるように見えました。 これらの複雑な要素を数学モデルに組み込むことができました 研究者 障害のある振動頻度を正確に記述する能力は、最近まで不可能だったと思われていました。 私たちは、明らかにされた構造の複雑さと美しさに驚きました。数学モデルで見つかったスパイラル形式は、準定量モードを理解するために重要であることが証明されました。 この研究の重要性は理論に限定されません。この新しい方法は、より正確な分析のための道を開きます」健全な指紋»多数の宇宙論的シナリオのブラックホールの。さらに、ような高度な天文台からの重力波の将来の観察の精度を改善することが期待されています リゴ、 おとめ座 そして カグラ、宇宙をより明確に「聞く」可能性を強化します。 この研究は、観測データを使用した理論物理学の統一に向けた一歩であり、数学的予測と実際の世俗的な経験のギャップを埋めます。グループは、研究をブラックホールの回転に拡張し、正確な分析を調査する予定です WKB また、量子重力の分野で新しい知識を提供することができます。 [via] #ブラックホール歌と今私たちは正しい目的を聞き始めます