Mokslininkai aptinka kitą gravitacinių bangų raundą

Pasaulis buvo pasibaisėjęs, kai vasario mėn. Pranešė lazerio interferometro gravitacinės-bangos observatorijos (LIGO) mokslininkai, kad jie pagaliau aptiko gravitacines bangas, išsprendžiant senąjį tyrimą, kuris prasidėjo su Albertu Einšteinu.

Na, laikykitės savo šaudyklų - LIGO superžvaigždės dar kartą tai padarė. Praėjus mėnesiams po pirmųjų gravitacinių bangų signalų matavimų, „LIGO“ instrumentai antrą kartą sugebėjo aptikti gravitacines bangas - vėl po to, kai per pastaruosius Kalėdas susitraukė juodosios skylės. Išvados skelbiamos paskutiniame leidime Fizinės peržiūros raštai.

Spaudos konferencijoje, kurią šiandien surengė Amerikos astronomijos draugija San Diego, LIGO mokslinio bendradarbiavimo atstovas Gabriela González su malonumu gyrė LIGO detektorių, kurie dar neveikia visu pajėgumu, gebėjimą pasiimti tokius silpni signalai. „Nepaisant to, kad šie„ LIGO “instrumentai Žemėje buvo labai maži, jie labai aiškiai nustatė šias gravitacines bangas“, - sakė ji. „Tai galime pasakyti dabar, gravitacinės bangos astronomijos erai neseniai prasidėjo“.

Kiti LIGO mokslininkai pakartojo „Gonzàlez“ malonumą ir netikėtumą, kai per vienerius metus aptiko kitą dvejetainių juodųjų skylių porą.

„Niekada negalėjau atspėti, kad per pirmuosius keletą mėnesių stebėjimų būtų ne tik vienas, bet ir du galutiniai dvejetainiai juodosios duobės aptikimai“, - sakė Čado Hanna, astrofizikas Penn valstybiniame universitete. PSU naujienų pranešime.

Gravitacinės bangos dažnai vadinamos masyvais, atsirandančiais dėl masės. Jie nebūtinai daryti nieko, bet jie yra svarbus rodiklis, kad sunkumas, gerai, egzistuoja. Gravitacinės bangos iš esmės turi informaciją apie gravitacijos pobūdį, kodėl ir kaip didesnės masės sukelia gravitacinį poveikį mažesnėms masėms ir dar daugiau.

Gruodžio mėn. Signalas buvo keturių ir aštuonių kartų didesnės nei saulės masės pora juodųjų skylių, susidūrusių viena su kita, kad susidarytų viena masyvi juodoji skylė, maždaug 21 kartus didesnė už saulės masę. prieš metus. Tai gerokai mažesnis įvykis nei pirmasis juodosios skylės susiliejimas, kuris buvo pastebėtas rugsėjo mėn. - tai buvo juodųjų skylučių pora, atitinkamai 29 ir 36 kartus masyvesnė už saulę, ir daugiau energijos, nei visos visatos žvaigždės, bet ne neigiamas.

Tiesą sakant, silpnesnio dangiškojo įvykio sukeltų gravitacinių bangų stebėjimas yra gana skatinantis vystymasis. Jei mokslininkai tikisi giliau tirti gravitacines bangas, jie nori kuo daugiau matavimų atlikti iš visų rūšių kosminių reiškinių. Kad LIGO priemonės pasiektų kažką mažiau masinio, tai yra galingas žingsnis į priekį.

Labai svarbu, kad šios juodosios skylės buvo daug mažesnės nei tos, kurios buvo pastebėtos pirmajame aptikime, sakė „González“ MIT paskelbtame pranešime. „Dėl lengvesnių masių, palyginti su pirmuoju aptikimu, jautresnėje detektorių juostoje praleido daugiau laiko - apie vieną sekundę. Tai yra perspektyvus pradžia vaizduojant juodųjų skylių populiacijas mūsų visatoje. “

AAS konferencijoje LIGO projekto vykdomasis direktorius Davidas Reitze patvirtino planus padidinti detektorių jautrumą 15–25 proc. „Ateityje bus pilnas dvejetainių juodųjų skylučių sujungimas LIGO“, - sakė jis. „Iš jų matysime daug daugiau.“ Jis taip pat užsiminė apie „LIGO“ paieškas kitiems nei dvejetainių juodųjų skylučių susijungimams; taip pat netrukus bus galima aptikti ir dvejetainių neutronų žvaigždžių susidūrimą.

Rezultatai taip pat rodo, kad juodosios skylės susijungimai yra daug dažnesni nei mokslininkai iš pradžių tikėjo.

Gravitacinės bangos yra ultra sunku įvertinti, nes jie yra silpni. Mokslininkai matuoja gravitacines bangas per instrumentą, vadinamą interferometru, kuris iš esmės sukuria specializuotą lazerį, einantį per labai didelius atstumus, kurie yra pakankamai jautrūs, kad aptiktų šių signalų buvimą.

LIGO naudoja du skirtingus interferometrus (vieną Livingstone, Luizianoje ir vieną Hanforde, Vašingtone) kaip būdą matuoti bangas ir patikrinti, ar signalas yra gravitacinė banga, o ne tik vietinio geologinio judėjimo ar kitų veiksnių aberacija.

Nors „LIGO“ veikia nuo 2002 m., Dėl to, kad mes pradėjome iš tikrųjų rasti gravitacines bangas, dėl to, kad praėjusiais metais patyrė didelį atnaujinimą, abiejuose interferometruose (taip pat Italijoje įsikūrusi Virgo interferometras). Tiesą sakant, pirmieji signalai buvo rasti tik po dienų, kai atnaujinimai buvo baigti. Nereikia nė sakyti, kad šie atnaujinimai visada viršija lūkesčius.

Apibūdindami būsimus LIGO projektus, Reitze aptarė planus statyti kitą Indiją. „Tikimės, kad per ateinantį dešimtmetį turėsime penkis detektorius“, - sakė jis, taip pat kalbėdamas apie Hanfordo ir Livingstono detektorius, Italijos Mergelę, ir KAGRA, kuri šiuo metu kuriama Japonijoje; tikimasi, kad daugiau detektorių leis tyrėjams ne tik plaukti didesnį dangaus plotą gravitacinių bangų įvykiams, bet ir geriau suraskite procesą, panašų į trianguliaciją.

Nauji duomenys nėra tik papildomas duomenų rinkinys dabar augančiam gravitacinių bangų duomenų katalogui. Mokslininkai tikisi panaudoti numerius kaip dalį pastangų formuoti prognozes apie tai, kokie įvykiai sukels išmatuojamas gravitacines bangas, kur šie įvykiai įvyko, ir kada tikėtis tų gravitacinių bangų pasiekti Žemę.

„Žinoma, mes pamatysime daug daugiau juodųjų skylučių, tikimės, kad dvejetainiai neutronai, ir jei būsime laimingi, supernova“, - AAS konferencijoje sakė Reitze. „Gravitacinės bangos astronomija yra reali. Buvo čia."