गतिशील आकाशगंगाओं के केंद्रों में झुके हुए बाइनरी ब्लैक होल का विकास

सार संग्रहण डिस्क जो सक्रिय आकाशगंगा के नाभिक (AGNs) को ईंधन देती हैं, उनमें कई तारे और संकुचित वस्तुएं हो सकती हैं, जो स्थान पर बनी हैं या निकटवर्ती तारा क्लस्टर से पकड़ी गई हैं। अंतर्निहित न्यूट्रॉन तारे और ब्लैक होल बाइनरी बना सकते हैं और अंततः विलय कर सकते हैं, जो ग्रेविटेशनल तरंगें उत्पन्न करते हैं जिन्हें LIGO/VIRGO द्वारा पता लगाया जा सकता है। AGN डिस्क उच्च-द्रव्यमान ग्रेविटेशनल-वेव घटनाओं के उत्पादन के लिए एक विशेष रूप से आशाजनक वातावरण हैं, जो जोड़ी- अस्थिरता द्रव्यमान अंतराल में मौजूद ब्लैक होल शामिल करते हैं, और यह ब्लैक होल बाइनरी विलय के लिए विद्युत्माग्नेटिक समकक्ष को सुगम बना सकते हैं। हालांकि, सामान्य रूप से बाइनरी निर्माण और उन पर ग्रेविटेशनल तरंगों द्वारा बाइनरी इंस्पायरल्स को प्रेरित करने के लिए आवश्यक लंबाई मानों में कई आदेशों का अंतर है, जिससे डिस्क के अंदर बाइनरी विलय असुरक्षित हो जाता है। पिछले हाइड्रोडायनेमिक सिमुलेशन बाइनरी केवल पूरी तरह से दो आयामों तक सीमित रहे हैं, या डिस्क के मध्य तल के साथ संरेखित बाइनरी पर ध्यान केंद्रित किया है। यहाँ हम एक श्रृंखला के ऑर्बिटल झुकाव पर डिस्क-इंबेडेड बाइनरी के पहले तीन-आयामी, उच्च-निर्धारण, स्थानीय-शीयरिंग-बॉक्स, अविशोष्य हाइड्रोडायनेमिक सिमुलेशन प्रस्तुत करते हैं। हम पाते हैं कि रेट्रोग्रेड बाइनरी प्रोग्रेड बाइनरी की तुलना में 4 गुना तेजी से संकुचित हो सकते हैं, और सभी बाइनरी जो AGN डिस्क के साथ पूरी तरह से संरेखित (या प्रतिकूल-संरेखित) नहीं हैं, संरेखण में प्रेरित होते हैं। इसका एक महत्वपूर्ण परिणाम यह है कि प्रारंभिक रेट्रोग्रेड बाइनरी उन झुकावों को पार करेगी जहां वॉन ज़ेपल–लिडोव–कोज़ाई दोलन बाइनरी की विषमताओं को बड़े मानों तक चला सकता है, संभावित रूप से विलय की सुविधा प्रदान करता है। हम यह भी पाते हैं कि AGN डिस्क के साथ बातचीत रेट्रोग्रेड बाइनरी में विषमताओं को उत्तेजित कर सकती है और अंतर्णिहित बाइनरी के ऑर्बिट को प्रीसेस कर सकती है।