Двойные черные дыры образуются в процессе слияния двух массивных черных дыр. Ученые предполагают, что объединение происходит из-за слияния Галактик, но они не могут столкнуться лоб в лоб.
Сначала происходит сближение и пролет мимо друг друга, затем из-за тесного взаимодействия они теряют кинетическую энергию и как следствие приближаются друг к другу, образуя систему из двух черных дыр (Двойная черная дыра). В дальнейшем они сливаются.
Этапы слияния
1. Движение по спирали
2. Слияние
3. Конечная форма
1. Движение по спирали
Первый этап слияния двойной черной дыры — это движение по спирали. На этом этапе происходит сближение орбит двух "дыр", это период длится очень долго, так как гравитационные волны обеих "дыр" очень слабые на этой стадии.
Постепенно происходит сближение: уменьшается орбита, относительно друг друга, возрастает угловая скорость, так же увеличивается и гравитация обеих "дыр".
Когда черные дыры достаточно близки друг к другу, то происходит переход от движения по спирали к слиянию.
2. Слияние
От максимально близкой друг к другу орбиты, черные дыры сливаются, так как гравитационные волны достигают своего пика (максимума).
3. Конечная форма
После того как произошло объединение черных дыр, какое-то время форма образовавшейся "дыры" колеблется между вытянутой и сплюснутой сферой, но из-за увеличения гравитации форма становится стабильной. Есть лишь небольшие деформации из-за момента импульса частиц, содержащихся в черной дыре.
Источники:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Двойная_чёрная_дыра
https://ru.wikipedia.org/wiki/Динамическое_трение
https://ru.wikipedia.org/wiki/Спин