Suurepärased mustad augud loovad jällegi gravitatsioonilaine

Suurepärased mustad augud loovad jällegi gravitatsioonilaine

LIGO gravitatsioonilaine detektoril oli kaks väikest musta auku, mis põrkasid kokku ja ühinesid, kinnitades, et gravitatsioonilainete esialgne avastamine ei olnud õnnetus.

Paar kuud pärast ajaloolist gravitatsioonilaine avastamist tegid füüsikud seda uuesti! LIGO avastas teise musta auk kokkupõrke ja kinnitas, et esimene gravitatsioonilaine avastamine ei ole ühekordne.

26. detsembril tegid meie planeedi läbinud äärmiselt nõrgad ruumi-ajajooksud gravitatsioonilainete laserinterferomeetri vaatluskeskuse või LIGO. Detektor avastas gravitatsioonilaine eristava “haisumise”. Ja see tähendab, et jälle oleme näinud katastroofiliste mõõtmete kokkupõrget.

Need eelsoodud kosmoseajas tutvustasid Albert Einsteini rohkem kui 100 aastat tagasi, kui ta sõnastas oma üldise suhtelisuse teooria. Ainult nüüd on inimkonnal vahendid, mis suudavad tõestada nende olemasolu. Ja see viimane avastus on tõestus selle kohta, et Einstein oli jälle õige.

Galaktikas umbes 1, 4 miljardi valgusaasta kaugusel Maast olid kaks väikest musta auku paratamatult gravitatiivsesse spiraali. Nende saatus suleti: nad langesid lähemale ja lähemale, kuni nad kiiresti üksteise ümber pakkusid, põrkasid ja ühinesid. Nagu esimene gravitatsioonilaine ajalooline avastamine septembris, tekkis see viimane signaal mustade aukude liitumisest. Huvitav on see, et viimane sündmus, nimega GW151226, sisaldas mustasid augusid, mis on palju väiksemad. See paar kaalus ainult 14 ja 8 korda päikese massi. Sel ajal koosnes septembri sündmus GW150914 kahest ühendavast mustast august, mille kaal oli 29 ja 36 korda suurem päikese massist. Mõlema sündmuse ajal, kui mustad augud paarid kokku heeliksi põhimõttele, deformeerusid nad ruumi ja aega, luues gravitatsioonilaine. Kokkupõrgete ajal olid nende uute ühinemiste ja nende koondumise käigus ilmnenud „uued”, massilisemad mustad augud signaale nende kodeeritud lainetes, mida me võime avastada ja dešifreerida.

Detsembrikuu sündmus lõi 21 päikese massi uue musta auku. Kuid kokkupõrke ajal konverteeriti kogu päikese mass materjalist energiaks, põhjustades võimsa plahvatusohtliku gravitatsioonilaine intergalaktilises ruumis.

„On väga oluline, et need mustad augud oleksid palju vähem massiivsed kui need, mida täheldati nende esmakordsel avastamisel,” ütles LIGO teaduskoostöö pressiesindaja Gabriela González avalduses. „Tänu oma kergematele massidele veetsid detektorite tundlikus piirkonnas rohkem aega (umbes üks sekund). See on paljutõotav algus, et aidata dokumenteerida mustade aukude populatsioone meie universumis. " LIGO koosneb kahest L (laser) kujuga detektorist, mis asuvad Louisiana ja Washingtonis, üksteisest veidi vähem kui 2000 miili kaugusel. Iga hoone koosneb kahest risti 2, 5 km pikkusest tunnelist, millel on väga tundlikud laserinterferomeetrid. Rahvusliku teadusfondi rahastatud ja Caltechi ja MITi füüsikute poolt rahastatud projekti uuendati eelmisel aastal tundlikuks, mis võimaldab Advanced LIGO-l avastada isegi väga kergeid kõikumisi ruumi ajal, nagu näiteks gravitatsioonilained, mis meid pühkisid.

Ja "nõrk" on kergelt. Advanced LIGO suudab tuvastada väikseima kõveruse täpsusega 10 000 korda väiksem kui prootoni laius.

Teine avastus „tõesti pani“ O ”LIGO vaatluskeskuseks,” ütles Albert Lazzarini, Caltechi LIGO laboratooriumi asedirektor. „Kahe jõulise sündmuse avastamisega nelja kuu jooksul pärast esimest käivitamist saame ennustada, kui sageli saab tulevikus gravitatsioonilaineid kuulda. LIGO toob meile uue viisi, kuidas jälgida meie kõige universaalsemaid ja kõige energilisemaid sündmusi. ”

Esimest korda sai inimkond idee “pimedas” universumis, piirkonnale, mis on meile veel nähtamatu. Kahe musta auguga kokkupõrge ei pruugi tingimata tekitada elektromagnetilise spektri (st kerge) heitmeid. Seega ei saa traditsiooniline astronoomia enamasti olla nende sündmuste tunnistaja. Kuid LIGO tunneb ruumi-aja liikumist, otsides neid vägivaldseid kokkupõrkeid. „Advanced LIGO tulekuga oodasime, et teadlased õnnestub lõpuks ootamatuid sündmusi avastada, kuid need kaks sündmust ületavad endiselt meie ootusi,” ütles NSF (Rahvuslik Teadusfond) direktor Frances A. Cordova.

Nüüd on Advanced LIGO muutunud piisavalt tundlikuks, et avastada universumis kõige võimsamaid gravitatsioonilisi nähtusi. Kuna see muutub üha tundlikumaks, on raske ennustada, mida veel gravitatsiooniga öösel leiame.

Kommentaarid (0)
Otsing