A tudósok észlelnek egy másik gravitációs hullámot

A világot megdöbbentették, amikor a lézer interferométer gravitációs hullám megfigyelőközpont (LIGO) tudósai februárban bejelentették, hogy végül felfedezték a gravitációs hullámokat, megoldva egy Albert Einsteinnel kezdődött, száz éves vizsgálatot.

Nos, tartsd be a csikkadat - a LIGO szupersztárai újra megtették. Néhány hónappal az első gravitációs hullámjelek mérése után a LIGO műszerei másodszor is meg tudták állapítani a gravitációs hullámokat - ismét egy pár fekete lyuk összeomlása következtében - ez az elmúlt karácsony. A megállapításokat a legutóbbi kiadásában teszik közzé Fizikai áttekintés betűk.

A San Diego-i Amerikai Csillagászati ​​Társaság által tartott sajtótájékoztatón Gabriela González, a LIGO tudományos együttműködési (LSC) szóvivője izgatottan dicsérte a LIGO detektorok - amelyek még nem teljes kapacitással - képesek felvenni az ilyen halvány jelek. „Annak ellenére, hogy ilyen apróak, ezek a LIGO eszközök a Földön nagyon egyértelműen észlelték ezeket a gravitációs hullámokat” - mondta. - Ezzel most elmondhatjuk, hogy a gravitációs hullámcsillagászat kora most kezdődött.

Más LIGO tudósok visszhangozták Gonzàlez örömét - és meglepetését -, hogy egy éven belül újabb bináris fekete lyukakat fedeztek fel.

„Soha nem gondoltam volna, hogy annyira szerencsés lenne, hogy nemcsak egy, hanem két végleges bináris fekete lyuk detektálásra kerül sor a megfigyelések első hónapjaiban” - mondta Chad Hanna, a LIGO-hoz tartozó Penn State University asztrofizikusa. egy PSU hírlevélben.

A gravitációs hullámokat gyakran a tömeg jelenléte által okozott térbeli időkben nevezik. Nem feltétlenül csinál bármi, de fontos mutató, hogy a gravitáció, létezik. A gravitációs hullámok lényegében információt tartalmaznak a gravitáció természetéről, miért és hogyan nagyobbak a tömegek a kisebb tömegekre gyakorolt ​​gravitációs hatásokat.

A decemberi jel a tizenkettő és nyolcszoros napsugárzó fekete lyukak eredménye volt, és egymásba ütköztek, hogy egyetlen hatalmas fekete lyukat képezzenek, körülbelül 21-szerese a nap tömegének, ami 1,4 milliárd évekkel ezelőtt. Ez szignifikánsan kisebb esemény, mint a szeptemberben megfigyelt első fekete lyukfúvás, amely magában foglalja a napfénynél 29 és 36-szorosabb fekete lyukakat, és több energiát bocsátott ki, mint az univerzum összes csillaga, de ez nem negatív egyáltalán.

Valójában a gyengébb égi esemény által előállított gravitációs hullámok megfigyelése elég bátorító fejlődés. Ha a tudósok a gravitációs hullámok mélyebb tanulmányozására remélnek, akkor a lehető legtöbb mérést szeretnék elvégezni mindenféle kozmikus jelenségtől. Ahhoz, hogy a LIGO eszközei kevésbé masszívak legyenek, erőteljes előrelépés.

Nagyon fontos, hogy ezek a fekete lyukak sokkal kisebbek voltak, mint az első észlelés során megfigyeltek, mondta González az MIT által kiadott sajtóközleményben. „Az első észleléshez képest könnyebb tömegük miatt több időt töltöttek - körülbelül egy másodpercet - az érzékelők érzékeny sávjában. Ez ígéretes kezdet az univerzumunkban lévő fekete lyukak populációinak feltérképezéséhez.

Az AAS-konferencián David Reitze, a LIGO-projekt ügyvezető igazgatója megerősítette a detektorok érzékenységének 15–25% -kal történő növelését, mielőtt a következő futam idén esik. „A jövő tele lesz bináris fekete lyukú egyesülésekkel LIGO-ra” - mondta. „Sokkal többet fogunk látni ezekről.” Azt is jelezte, hogy a LIGO a bináris fekete lyukú egyesüléseken kívül más eseményeket is keresett; a bináris neutroncsillagok ütközése hamarosan kimutatható.

Az eredmények azt is sugallják, hogy a fekete lyukú fúziók sokkal gyakoribbak, mint a tudósok eredetileg.

A gravitációs hullámok ultra nehezen mérhető, mert gyenge azok. A tudósok gravitációs hullámokat mérnek egy interferométer néven ismert műszeren, amely lényegében egy nagyon nagy távolságokon áthaladó, speciálisan érzékeny lézert termel, amely elég érzékeny ahhoz, hogy kimutassa ezen jelek jelenlétét.

A LIGO két különböző interferométert használ (egy Livingstonban, Louisiana-ban és egyet Hanfordban, Washingtonban), hogy mindkettőt mérjék a hullámok és ellenőrizzék, hogy a jel gravitációs hullám, és nem csak a helyi geológiai mozgás vagy más tényezők okozta rendellenesség.

Bár a LIGO 2002 óta működik, az oka annak, hogy ténylegesen gravitációs hullámokat találunk, a nagy fejlesztésnek köszönhetően mindkét interferométer (pl. Az olasz székhelyű szűz interferométer) tavaly történt. Valójában az első jelek csak napok után találtak a frissítések befejezése után. Mondanom sem kell, hogy ezek a felújítások mindig meghaladják a várakozásokat.

A LIGO jövőbeli projektjeit leírva, Reitze megvitatta egy másik detektor építését Indiában. „Remélhetőleg öt detektorunk lesz a következő évtizedben” - mondta a Hanford és a Livingston érzékelők, az olasz szűz és a Japánban jelenleg épülő KAGRA; reméljük, hogy több érzékelő lehetővé teszi a kutatók számára, hogy ne csak az ég nagyobb sávját söpörjék gravitációs hullám eseményekre, hanem jobbra is elhelyez a háromszögeléshez hasonló folyamatban.

Az új eredmények egyszerűen nem egy további adathalmaz a gravitációs hullámadatok most növekvő katalógusának. A tudósok arra számítanak, hogy kihasználják a számokat egy olyan erőfeszítés részeként, hogy előrejelzéseket készítsenek arról, hogy milyen események fognak mérhető gravitációs hullámokat előállítani, ahol ezek az események bekövetkeztek, és mikor várható, hogy ezek a gravitációs hullámok elérjék a Földet.

- Természetesen sokkal több fekete lyukat fogunk látni, remélhetőleg bináris neutronokat, és ha szerencsénk lesz, egy szupernóva - mondta Reitze az AAS konferencián. „A gravitációs hullám csillagászat valóságos. Itt voltak."