Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)
GW231123: Die LIGO-Virgo-KAGRA-Kollaboration entdeckt Verschmelzung von bisher schwersten Schwarzen Löchern
Gravitationswellen von massereichen Schwarzen Löchern stellen astrophysikalische Vorstellungen infrage
Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne. Damit sind sie die massereichsten, die bisher von den LIGO-Virgo-KAGRA-Detektoren beobachtet wurden.
Simulation des Gravitationswellenereignisses GW231123
Das Video und die Bilder zeigen die numerische Simulation einer Verschmelzung zweier Schwarzer Löcher, die mit dem Gravitationswellenereignis GW231123 übereinstimmt.
In der Einblendung oben rechts sind die beiden Schwarzen Löcher zu sehen, die sich umeinander drehen und zu einem größeren Schwarzen Loch verschmelzen. Das Hauptbild zeigt eine weitere Perspektive, bei der die Schwarzen Löcher in der Bildmitte zu sehen sind. Sie sind von Gravitationswellen umgeben, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Dunkelblaue Farben stehen für vergleichsweise schwache, gelbe Farben für die stärksten Gravitationswellen, die in der Nähe der Verschmelzung ausgestrahlt werden. Die Schwarzen Löcher rotieren stark, wodurch sich ihre Horizonte abflachen und die Ebene ihrer Umlaufbahn sowie ihre individuellen Rotationsachsen sich verändern. Die Visualisierung zeigt die nördlichen Hemisphären jedes Schwarzen Lochs in einem helleren Grauton eingefärbt, um diese Veränderungen sichtbar zu machen. Der untere Teil der Visualisierung zeigt die Form der Gravitationswellen, wie sie von einem Gravitationswellen-Detektor neben der Kamera aufgezeichnet werden würde.
Hinweis: Die Veröffentlichung von Filmen und Bildern bedarf der schriftlichen Einwilligung und erfolgt nur unter Nennung der Rechteinhaber. Bitte kontaktieren Sie das AEI-Pressebüro zwecks Einholung der Genehmigung.
Danksagung
Die numerisch-relativistische Simulation der Verschmelzung von Schwarzen Löchern wurde durch die Wellenformdatenbank „Simulations of Extreme Spacetimes“ (SXS) bereitgestellt. I. Markin bedankt sich herzlich für die Unterstützung durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen des Projekts Nummer 504148597. Die Visualisierung wurde zu 100 % mit erneuerbarer Energie gerendert.
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GW231123
Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne. Damit sind sie die massereichsten, die bisher von den LIGO-Virgo-KAGRA-Detektoren beobachtet wurden.
In der Einblendung oben rechts sind die beiden Schwarzen Löcher zu sehen, die sich umeinander drehen und zu einem größeren Schwarzen Loch verschmelzen. Das Hauptbild zeigt eine weitere Perspektive, bei der die Schwarzen Löcher in der Bildmitte zu sehen sind. Sie sind von Gravitationswellen umgeben, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Dunkelblaue Farben stehen für vergleichsweise schwache, gelbe Farben für die stärksten Gravitationswellen, die in der Nähe der Verschmelzung ausgestrahlt werden. Die Schwarzen Löcher rotieren stark, wodurch sich ihre Horizonte abflachen und die Ebene ihrer Umlaufbahn sowie ihre individuellen Rotationsachsen sich verändern. Die Visualisierung zeigt die nördlichen Hemisphären jedes Schwarzen Lochs in einem helleren Grauton eingefärbt, um diese Veränderungen sichtbar zu machen. Der untere Teil der Visualisierung zeigt die Form der Gravitationswellen, wie sie von einem Gravitationswellen-Detektor neben der Kamera aufgezeichnet werden würde.
Bilder
Abb. 1: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 1: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 2: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 2: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 3: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 3: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 4: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 4: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 5: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 5: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 6: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 6: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 7: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 7: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 8: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 8: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 9: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 9: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 10: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 10: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 11: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 11: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 12: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 12: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 13: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 13: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 14: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 14: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 15: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 15: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 16: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 16: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 17: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 17: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 18: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 18: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 19: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
Abb. 19: Visualisierung der Verschmelzung zweier massereicher Schwarzer Löcher, die die Gravitationswellenbeobachtung GW231123 veranschaulicht. Die beiden Schwarzen Löcher, die miteinander verschmelzen, sind etwa 132- bzw. 106-mal so massereich wie unsere Sonne.
