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當星系碰撞時﹐它們的超大質量黑洞進入引力之舞﹐逐漸繞著彼此越來越近﹐直到最終合併。我們知道它們合併是因為我們看到了由此產生的引力怪獸﹐我們還探測到了它們在吸入時發出的引力波。但是他們最終完婚的細節仍然是個謎。現在﹐這個謎團的一部分可以通過一點暗物質來解決。
正如著名的三體沒有牛頓引力的一般解析解一樣﹐兩體問題在廣義相對論中也沒有一般解。因此﹐我們不得不求助於計算機模擬來模擬黑洞如何相互環繞並最終合併。對於距離相對較遠的二元黑洞﹐我們的模擬效果非常好﹐但是當黑洞相互靠近時事情就變得複雜了。愛因斯坦的方程是非線性的﹐對強相互作用黑洞的動力學建模是很困難。因此﹐我們所做的模擬並沒有顯示黑洞合併。取而代之的是﹐它們吸氣直到它們相距大約一秒差距﹐然後穩定下來。這就是所謂的最終parsec問題。 ... |
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