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Concept
Trou noir binaire
Résumé
vignette|Vue d'artiste de deux trous noirs en train de fusionner.
Un trou noir binaire est un système binaire hypothétique composé de deux trous noirs en orbite l'un autour de l'autre. Ils sont l'une des plus grandes sources d'ondes gravitationnelles de l'univers observable.
Ce système binaire serait instable en raison d'une certaine perte de moment cinétique avec le temps. Conséquemment, les trous noirs se rapprochent l'un de l'autre jusqu'à ce qu'ils fusionnent, ce qui crée des changements de caractéristiques qui entraînent certains changements structurels au sein d'une hypothétique galaxie hôte.
La formation d'un système multiple de trous noirs, dont le trou noir binaire est un cas particulier, se produirait lors de la fusion de galaxies. Ainsi, lorsque ces dernières entrent en collision, les trous noirs supermassifs situés au centre de chacune d'elles se mettent à interagir gravitationnellement les uns avec les autres.
vignette|La formation de trous noirs binaires proviendrait principalement de la fusion de galaxies, comme l'exemple de NGC 6240 ci-dessus.
vignette|Vue d'artiste de deux trous noirs supermassifs en cours de fusion.
L'évolution d'un trou noir binaire est divisée en quatre étapes : linspiral, l'orbite plongeante, la fusion et le ring-down.
Inspiral : lors de l'''inspiral, la distance entre les deux trous noirs diminue au fur et à mesure que le moment cinétique se perd sous forme d'ondes gravitationnelles. Cette étape se termine au moment où le trou noir le moins massif atteint la dernière orbite circulaire stable (ICSO), où les deux trous noirs sont le plus près l'un de l'autre avant de fusionner, en d'autres termes, c'est le dernier tour d'orbite qui sera fait avant l'orbite plongeante.Selon les modèles numériques, lorsque les deux trous noirs se rapprochent l’un de l’autre, leurs horizons des évènements commencent à changer de forme, présentant des aspérités en forme de bec de canard orientées l'une vers l'autre. Ces saillies deviennent de plus en plus importantes jusqu'à ce qu'elles entrent en contact.
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