A LIGO / Szűz által észlelt új jel lehet az asztrofizika úgynevezett „Szent Grálja”: egy neutroncsillag és egy fekete lyuk egyesülése. Felfedezték az egyesülő fekete lyukak párját és az összekapcsolódó neutroncsillagok párját, de eddig nem egy neutroncsillag-fekete lyuk pár.
"Azt hiszem, ablakot nyitunk a világegyetemre."
Dave Reitze, a Ligo ügyvezetõ igazgatója
A gravitációs hullámok rendkívül halvány hullámok az űridőben, amelyeket az univerzumban odafigyelhető balesetes események okoznak. Ezeknek a hullámoknak a létrehozása nagy tömegű tárgyakat igényel: fekete lyukakat és neutroncsillagokat. Vagy két fekete lyuk egyesül, vagy két neutron csillag összeolvad. Mindkettőt észlelték, de egy harmadik lehetőség, a neutron-fekete lyuk egyesülése, szintén gravitációs hullámokat hozhat létre. De eddig, ha ez egynek bizonyul, semmit sem találtak neutron-fekete lyuk eseményekről.
Az első gravitációs hullámok felfedezéséről 2016 februárjában jelentették be a LIGO és a Szűz. Abban az időben Dave Reitze, a LIGO ügyvezető igazgatója azt mondta: "Azt hiszem, ablakot nyitunk az univerzumban." Nos, néhány évvel később úgy tűnik, hogy igaza volt.
A LIGO a lézerinterferométer és a Gravitációs Hullám Megfigyelőközpont, és a 2016-os első felfedezés óta (valójában 2015-ben fedezték fel és 2016-ban jelentették meg) a LIGO és a Virgo, az olaszországi Európai Gravitációs Megfigyelő Intézet detektorja felfedezte még néhány gravitációs hullámot. .
Az első hullámot két fekete lyuk egyesülése okozta. Az első óta tíz ilyen összefonódást fedeztek fel. Valójában a tudósok kiszámítják, hogy univerzumunkban kb. 15 percenként egy bináris fekete lyuk egyesül. Valójában nem olyan ritka, ha egyszer már rendelkezel eszközökkel ezek felismerésére.
A LIGO / Szűz együttműködés a neutron csillag-neutron csillagok összeolvadását is felfedezte, ez egy másik gravitációs hullám forrása. Most két ilyen összeolvadást fedeztek fel. Mivel eddig csak kettőt észleltek, előfordulási arányukat nehéz megmondani.
De ez a legutóbbi észlelés, ha neutron-fekete lyuk összeolvadássá válhat, megronthatja a gravitációs hullámok megértését, azok kialakulásának módját, és a tudósoknak bepillanthat a titokzatos neutroncsillagba.
Ennek az újonnan észlelt eseménynek a neve: # S190426c. Megtekintheti az adatbázis összes tudományos adatát.
Még nem érkezett hivatalos megerősítés a legújabb gravitációs hullám forrásáért. De egy LIGO Twitter szálban (a LIGO-t követed a Twitteren, ugye?) Christopher Berry asztrofizikus beszél a felismerés jelentőségéről, és válaszol néhány kérdésre.
A világ minden részén található megfigyelőközpontok remélhetőleg e hullámok forrásán fogják kiképezni hatókörüket, és megpróbálnak többet megtudni erről. Az ötlet az, hogy az elektromágneses hullámokat összehangolják a gravitációs hullámokkal, hogy tisztázzák a forrást. Az átmeneti események, például a gravitációs hullámok nyomon követésére szentelt egyik szervezet a NÖVEKEDÉS (A tranziens eseményeket megfigyelő observatóriumok globális reléje.)
A GROWTH egy Caltech program, amely nyolc ország 13 egyetemét és intézményét vonja be. A # S190426c kimutatását követően a GROWTH egy távcsövet indított Indiában a hullámok forrásánál. A NÖVEKEDÉSET asztrofizikus Mansi Kasliwal vezette, és a Scientific American interjújában Kasliwal azt mondta: „Ha az időjárás együttmûködik, úgy gondolom, hogy kevesebb, mint 24 órán belül lefedettséggel kell rendelkeznünk szinte az egész égbolt térképen”.
Ha kiderül, hogy egy neutron csillag-fekete lyuk fúziója, akkor a helyzet igazán izgalmas lesz. Ennek a potenciális egyesülésnek az érdekes része az, amit az asztrofizikusok megismerhetnek a neutroncsillagokról.
Természetesen a fekete lyukak és a neutroncsillagok bizonyos csillagtípusok esetében is végállapotok. Az elmélet azt mutatja, hogy a neutroncsillagokat szinte teljes egészében neutronok alkotják. De az arány és a részlet nem ismert, részben azért, mert ilyen nehéz megfigyelni.
De ha ez a legújabb észlelés kiderül a megcáfolhatatlan neutron csillag-fekete lyuk fúziójához, ez egyedülálló lehetőség lehet. Mindenekelőtt megerősíti, hogy ilyen típusú összefonódások történnek. Ugyanakkor lehetőség lesz arra is, hogy „megtekintsük” a neutroncsillagot. Itt van, hogyan.
Fekete lyuk-fekete lyuk vagy neutron csillag-neutron csillag egyesüléskor a tárgyak tömegben egymáshoz közel vannak. De egy neutron csillag-fekete lyuk fúziókor a fekete lyuk sokkal tömegebb. Tehát a két tárgy eltérően kering körül.
A sokkal masszívabb fekete lyuk eltekeredné a téridőt és a kevésbé masszív neutroncsillagot körkörös pályán továbbítja, nem pedig a bináris rendszerekre jellemző hosszúkás pályán. Ahogy a neutroncsillag közelebb került egyre közelebb a fekete lyukhoz, elválasztódik és az elektromágneses megfigyelések bepillantást adnak a neutroncsillag belsejében lévő anyagállapotba. És ki nem akarja tudni?
A LIGO partnere a Virgo, az olaszországi Európai Gravitációs Megfigyelő Intézet detektorja. Néhány állásidő után a pár új megfigyelő futamot indított, amely idén április első és 2020 áprilisáig tart. Eddig a partnerség sikeres volt, és több fekete lyuk egyesülést és neutroncsillagok összeolvadását fedezte fel.
Ha ez valódi neutron csillag-fekete lyuk fúziónak bizonyul, számítson róla, hogy a közeljövőben sokkal többet hallani erről.
