Didžiosios juodosios skylės vėl sukuria gravitacines bangas

Didžiosios juodosios skylės vėl sukuria gravitacines bangas

LIGO gravitacijos bangos detektorius matė dvi mažas juodas skyles, kurios susidūrė ir susiliejo į vieną, patvirtindamos, kad pradinis gravitacinių bangų atradimas nebuvo nelaimingas atsitikimas.

Praėjus keliems mėnesiams po istorinio gravitacinių bangų atradimo, fizikai dar kartą tai padarė! LIGO atrado kitą juodosios skylės susidūrimą ir patvirtino, kad pirmasis gravitacinių bangų aptikimas nėra vienkartinis.

Gruodžio 26 d. Labai silpni erdvės ir laiko bangos, praėję per mūsų planetą, stebėjo gravitacinių bangų lazerio interferometro ar LIGO observatoriją. Detektorius aptiko išskirtinį gravitacinės bangos „čirpimą“. Ir tai reiškia, kad vėl matėme katastrofiškų proporcijų susidūrimą.

Šitos erdvės laikų raumenys pirmą kartą buvo pristatyti Albert Einstein daugiau nei prieš 100 metų, kai jis suformulavo savo bendrą reliatyvumo teoriją. Tačiau tik dabar žmonija turi įrankių, galinčių įrodyti jų egzistavimą. Ir šis naujausias atradimas yra įrodymas, kad dar kartą Einšteinas buvo teisus.

Galaktikoje, maždaug 1, 4 mlrd. Šviesmečių nuo Žemės, dvi mažos juodosios skylės įstrigo neišvengiamoje gravitacinėje spirale. Jų likimas buvo užsandarintas: jie artėjo arčiau ir tol, kol greitai įsitaisė vienas į kitą, susidūrė ir susiliejo kaip vienas. Kaip ir pirmasis istorinis gravitacinių bangų aptikimas rugsėjo mėnesį, šis pats paskutinis signalas kilo iš juodosios skylės susiliejimo. Įdomu tai, kad naujausias įvykis, vadinamas GW151226, apėmė daug mažesnes juodas skyles. Ši pora sveria tik 14 ir 8 kartus didesnę saulės masę. Tuo metu rugsėjo mėn. Įvykis, vadinamas GW150914, susideda iš dviejų susijungiančių juodųjų skylių, kurių svoris 29 ir 36 kartus didesnis už saulės masę. Abiejų įvykių metu, kai juodųjų skylių poros susiliejo į spiralės principą, jos deformavo erdvę ir laiką, sukurdamos gravitacines bangas. Susidūrimo metu „naujosios“, masyvesnės juodosios skylės, atsiradusios susidūrus ir susidūrus su informacija apie šiuos susijungimus, turėjo signalus jų koduotose bangose, kurias galėjome aptikti ir iššifruoti.

Gruodžio mėn. Renginys sukūrė naują juodąją skylę 21 saulės masėje. Tačiau susidūrimo metu visa saulės masė buvo konvertuota iš medžiagos į energiją, sukelianti galingas sprogias gravitacines bangas intergalaktinėje erdvėje.

„Labai svarbu, kad šios juodosios skylės būtų daug mažesnės nei tos, kurios buvo pastebėtos pirmą kartą,“ - sakė Gabriela González, LIGO mokslinio bendradarbiavimo atstovas spaudai. „Dėl lengvesnių masių jie jautriai detektorių zonoje praleido daugiau laiko (apie vieną sekundę). Tai yra perspektyvus pradžia padėti dokumentuoti juodųjų skylučių populiacijas mūsų visatoje. “ „LIGO“ susideda iš dviejų „L“ (lazerių) formos detektorių, esančių Luizianoje ir Vašingtone, šiek tiek mažiau nei 2000 mylių vienas nuo kito. Kiekvienas pastatas susideda iš dviejų statmenų 2, ​​5 km tunelių, kuriuose yra labai jautrūs lazerio interferometrai. Projektas, kurį finansavo Nacionalinis mokslo fondas ir kurį valdė „Caltech“ ir „MIT“ fizikai, praėjusiais metais buvo patobulintas, todėl „Advanced LIGO“ gali aptikti net labai nedidelius erdvės svyravimus, pvz., Gravitacines bangas, kurios nuvedė mus.

Ir „silpnas“ švelniai tariasi. Išplėstinė LIGO gali aptikti menkiausią kreivumą, kurio tikslumas yra 10 000 kartų mažesnis už protono plotį.

Antrasis atradimas „iš tikrųjų„ O “buvo„ LIGO “observatorijoje“, - sakė A. Lazzarini, „Caltech“ LIGO laboratorijos direktoriaus pavaduotojas. „Sužinoję apie du galingus įvykius per keturis mėnesius nuo mūsų pirmojo paleidimo, galime prognozuoti, kaip dažnai ateityje bus galima išgirsti gravitacines bangas. LIGO atneša mums naują būdą stebėti tam tikrus tamsiausius ir energingiausius įvykius mūsų visatoje. “

Pirmą kartą žmonija gavo „tamsos“ visatos idėją, kuri mums vis dar nematoma. Dviejų juodųjų angų susidūrimas nebūtinai sukelia elektromagnetinio spektro (ty šviesos) emisiją. Taigi tradicinė astronomija, dažniausiai, negali būti šių įvykių liudininkė. Tačiau LIGO „jaučia“ erdvės laiko judėjimą, ieškodamas, kada įvyksta šie smurtiniai susidūrimai. „Su„ Advanced LIGO “atėjimu tikėjomės, kad mokslininkai sėkmingai aptiks netikėtus įvykius, tačiau šie du įvykiai vis dar viršija mūsų lūkesčius“, - sakė NSF (Nacionalinis mokslo fondas) direktorius Frances A. Cordova.

Dabar „Advanced LIGO“ tapo pakankamai jautri, kad aptiktų galingiausius gravitacinius reiškinius visatoje. Kadangi ji tampa vis jautresnė, sunku prognozuoti, ką dar rasime gravitacijos naktį.

Komentarus (0)
Paieška