模拟显示一些黑洞可能以接近十分之一光速的速度移动

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显示合并空穴的峰值速度与γv和自旋的关系。图片:物理评论信(2023)。DOI: 10.1103/PhysRevLett

据美国物理学家组织网（鲍勃·伊尔卡）：罗切斯特理工学院的两位天体物理学家通过模拟发现，一些黑洞可能以接近十分之一光速的速度穿越太空。在他们发表在《物理评论快报》上的研究中，詹姆斯·希利和卡洛斯·卢斯托使用超级计算机模拟来确定由于两个较小的黑洞之间的碰撞，黑洞在形成后可能会移动多快。

先前的研究表明，两个黑洞有可能相互撞击。当他们这样做的时候，他们倾向于合并。合并会产生引力波，随之而来的反冲会发生在相反的方向，类似于枪的反冲。这种反冲的能量可以让产生的黑洞以难以置信的速度在太空中飞驰。

先前的研究表明，这种黑洞的最高速度可能达到大约5000公里/秒。在这项新的努力中，研究人员更仔细地观察了黑洞的速度，以确定它们在合并后的移动速度。

为此，研究人员创造了一个数学模拟。其中一个主要的数据点涉及两个黑洞在合并前彼此接近的角度。先前的研究表明，除了直接正面碰撞之外，两个黑洞在合并之前可能会有一段时间互相环绕。

研究人员在一台超级计算机上运行了他们的模拟，以计算从1300个不同角度相互接近的黑洞合并的结果，包括直接碰撞和近距离飞越。

他们发现，在最好的情况下，即掠射碰撞，反冲应该有可能使合并的黑洞以大约每秒28500公里的速度穿越太空——这一速度将使它在13秒内到达地球和月球之间的距离。