A lézerinterferométer gravitációs hullám-megfigyelőközpontja (LIGO) kimutatta a harmadik gravitációs hullámot. Egy nemzetközi csapat ma bejelentette az észlelést, míg maga az esemény 2017. január 4-én volt észlelhető. A gravitációs hullámok a téridő hullámai, amelyeket Albert Einstein egy évszázaddal ezelőtt megjósolt.
A LIGO két létesítményből áll: egy a washingtoni Hanfordban és egy a Louisiana-i Livingstonban. Amikor a LIGO 2016 februárjában bejelentette első gravitációs hullámát (2015 szeptemberében fedezte fel), új ablakot nyitott a csillagászat felé. Ezzel a gravitációs hullámmal a harmadik észlelte, hogy az új ablak egyre nagyobb lesz. Eddig mindhárom észlelt hullámot a fekete lyukak összeolvadása hozta létre.
A csoport, amelybe beletartoztak az illinoisi Northwestern University mérnökei és tudósai, eredményeiket a Physical Review Letters folyóiratban tették közzé.
Amikor az első gravitációs hullám végül kimutatásra került, több mint száz évvel azután, hogy Einstein megjósolta, ez megerősítette Einstein által a téridő leírását, mint egy integrált kontinuumot. Gyakran mondják, hogy nem jó ötlet az Einstein elleni tét, és ez a harmadik felismerés csak megerősíti Einstein elméletét.
A két előző észleléshez hasonlóan, ezt a két fekete lyuk összeolvadásával jött létre. Ez a két méret különbözött egymástól; az egyik körülbelül 31,2 napelemes tömeg volt, a másik körülbelül 19,4 napelemes tömeg volt. A kombinált 50 napelemes esemény okozta a harmadik hullámot, amelynek neve GW170104. A fekete lyukak körülbelül 3 milliárd fényév távolságra voltak.
“… Érdekes fekete lyukú lakosság…” - Vicky Kalogera, a LIGO Tudományos Együttműködés vezető asztrofizikusa
A LIGO megmutatja nekünk, hogy ezek bináris fekete lyukakból állnak. "Ez a néhány észlelésünk eddig egy érdekes fekete lyukú populációt tárt fel, amelyekről eddig nem tudtunk létezni" - mondta az északnyugati Vicky Kalogera, az iker LIGO detektorokkal kapcsolatos kutatásokat végző LIGO Tudományos Együttműködés (LSC) vezető asztrofizikusa. található az Egyesült Államokban
„Most három pár fekete lyuk van, és mindegyik pár egymillió vagy milliárd év alatt halál spirális táncával fejezi be az univerzum legerősebb robbanásait. A csillagászatban azt mondjuk, hogy három azonos típusú objektummal van egy osztályod. Van népességünk, és elvégezhetjük az elemzést. ”
Amikor azt mondjuk, hogy a gravitációs hullámok új ablakot nyittak a csillagászatban, akkor az ablak magukra a fekete lyukakra nyílik. Az Einstein előrejelzéseinek megerősítésén és a bináris fekete lyukak populációjának megállapításán túl a LIGO képes jellemezni és mérni ezeket a fekete lyukakat. Megtanulhatjuk a lyukak tömegét és azok centrifugálási tulajdonságait.
"Ismét a fekete lyukak nehézek" - mondta Shane Larson, a chicagói Northwestern Egyetem és az Adler Planetárium. „Az első LIGO által észlelt fekete lyukak kétszer olyan nehézek voltak, mint amire számíthattunk. Most mindannyian morgoltuk a csapdáinkat, hogy megpróbáljuk kitalálni az összes érdekes számtalan módszert, amellyel el tudjuk képzelni, hogy az univerzum nagy és nehéz fekete lyukakat készít. És a Northwestern erős ebben a kutatási területen, tehát izgatottak vagyunk.
Ez a harmadik megállapítás megerősíti a fekete lyukak új osztályának létezését: bináris fekete lyukak, amelyek egymáshoz viszonyítva vannak zárva. Ez azt is mutatja, hogy ezek az objektumok lehetnek nagyobbak, mint gondolnánk, mielőtt a LIGO észlelte őket.
"Figyelemre méltó, hogy az emberek összeállíthatnak egy történetet és kipróbálhatják azokat a furcsa és szélsőséges eseményeket, amelyek milliárd évvel ezelőtt történt, és milliárd fényév távolságban vannak tőlünk." - David Shoemaker, MIT
"További megerősítést nyerünk azon fekete lyukak létezéséről, amelyek nehezebbek, mint 20 napenergia-tömeg. Olyan tárgyak léteznek, amelyekről még nem tudtuk, hogy léteznek, mielőtt a LIGO észlelte őket" - mondta David Shoemaker, MIT, a LIGO tudományos együttműködés szóvivője. "Figyelemre méltó, hogy az emberek összeállíthatnak egy történetet és kipróbálhatják azokat a furcsa és szélsőséges eseményeket, amelyek milliárd évvel ezelőtt történt, és milliárd fényévnyi távolságra vannak tőlünk."
„A két fekete lyuk ütközéséből eredő gravitációs hullámok harmadik megerősített észlelésével a LIGO hatalmas megfigyelőközpontként lép fel az univerzum sötét oldalának felfedésére” - mondta David Reitze, Caltech, a LIGO laboratórium ügyvezető igazgatója és az északnyugati rész. volt diák. "Noha a LIGO egyedülállóan alkalmas az ilyen típusú események megfigyelésére, reméljük, hogy hamarosan más típusú asztrofizikai eseményekre is sor kerül, mint például a két neutroncsillag heves ütközése."
A visszajelző csipogó hang megerősíti a gravitációs hullám észlelését, és itt leírt és magyarázott hangot hallhat egy Northwestern University podcaston.
Forrás:
- A LIGO harmadik alkalommal érzékeli a gravitációs hullámokat
- GW170104: 50 napenergiás bináris fekete lyuk összeillesztésének megfigyelése a vöröseltolódásnál 0.2
