Třetí gravitační vlna byla detekována pomocí observatoře gravitačních vln laserového interferometru (LIGO). Mezinárodní tým dnes ohlásil detekci, zatímco samotná událost byla detekována 4. ledna 2017. Gravitační vlny jsou vlnky v časoprostoru předpovídané Albertem Einsteinem před více než stoletím.
LIGO se skládá ze dvou zařízení: jedno v Hanfordu ve Washingtonu a jedno v Livingstonu v Louisianě. Když společnost LIGO oznámila svou první gravitační vlnu v únoru 2016 (zjištěno v září 2015), otevřela nové okno do astronomie. S touto gravitační vlnou třetí detekovala, že se nové okno zvětšuje. Dosud byly všechny tři detekované vlny vytvořeny sloučením černých děr.
Tým, včetně inženýrů a vědců z Northwestern University v Illinois, zveřejnil své výsledky v časopise Physical Review Letters.
Když byla konečně detekována první gravitační vlna, více než sto let poté, co ji Einstein předpověděl, pomohlo to potvrdit Einsteinův popis časoprostoru jako integrovaného kontinua. Často se říká, že není dobrý nápad vsadit se proti Einsteinovi, a tato třetí detekce jen posiluje Einsteinovu teorii.
Stejně jako předchozí dvě detekce, i tato byla vytvořena sloučením dvou černých děr. Tyto dvě byly navzájem různé velikosti; jeden měl asi 31,2 solárních hmot a druhý asi 19,4 solárních hmot. Kombinovaná událost 50 solárních hmot způsobila třetí vlnu, která se jmenuje GW170104. Černé díry byly vzdálené asi 3 miliardy světelných let.
„… Zajímavá populace černých děr…“ - Vicky Kalogera, senior astrofyzik, vědecká spolupráce LIGO
LIGO nám ukazuje, že je to populace binárních černých děr. "Naše hrstka detekce zatím odhaluje zajímavou populaci černých děr, o které jsme dosud nevěděli, že existuje," uvedla Vicky Kalogera Northwestern, vedoucí astrofyzik s LIGO Scientific Collaboration (LSC), který provádí výzkum týkající se dvojčat LIGO detektorů, se nachází v USA
"Nyní máme tři páry černých děr, z nichž každá končí jejich spirálovým tancem smrti po miliony nebo miliardy let v některých z nejsilnějších explozí ve vesmíru." V astronomii říkáme, že se třemi objekty stejného typu máte třídu. Máme populaci a můžeme provést analýzu. “
Když řekneme, že gravitační vlny otevřely nové okno o astronomii, otevře se toto okno na samotné černé díry. Kromě potvrzení Einsteinových předpovědí a vytvoření populace binárních černých děr může LIGO tyto černé díry charakterizovat a měřit. Můžeme se naučit hmoty děr a jejich spinové charakteristiky.
"Ještě jednou jsou černé díry těžké," řekl Shane Larson z Northwestern University a Adler Planetarium v Chicagu. "První černé díry, které LIGO detekoval, byly dvakrát tak těžké, jak jsme očekávali." Teď jsme všichni chrlili kliky a snažili se přijít na všechny zajímavé nesčetné způsoby, jaké si dokážeme představit, že vesmír vytváří velké a těžké černé díry. A Northwestern je v této oblasti výzkumu silný, takže jsme nadšeni. “
Toto třetí zjištění posiluje argument o existenci nové třídy černých děr: binárních černých děr, které jsou ve vzájemném vztahu zamčené. Ukazuje také, že tyto objekty mohou být větší, než si myslel, než je LIGO detekoval.
"Je pozoruhodné, že lidé mohou sestavit příběh a otestovat jej pro takové podivné a extrémní události, ke kterým došlo před miliardami let a miliardami světelných let od nás vzdálených." - David Shoemaker, MIT
"Máme další potvrzení o existenci černých děr, které jsou těžší než 20 solárních hmot. Objekty, o nichž jsme nevěděli, existovaly dříve, než je LIGO detekoval," řekl David Shoemaker z MIT, mluvčí vědecké spolupráce LIGO. "Je pozoruhodné, že lidé mohou sestavit příběh a otestovat jej pro takové podivné a extrémní události, ke kterým došlo před miliardami let a miliardami světelných let od nás vzdálených."
"Třetí potvrzenou detekcí gravitačních vln při srážce dvou černých děr se LIGO etabloval jako výkonná observatoř pro odhalení temné stránky vesmíru," řekl David Reitze z Caltech, výkonný ředitel LIGO Laboratory a Northwestern sloupec. "Zatímco LIGO je jedinečně vhodné pro pozorování těchto typů událostí, doufáme, že brzy uvidíme další typy astrofyzikálních událostí, jako je násilná srážka dvou neutronových hvězd."
Zvukový zvukový signál potvrzuje detekci gravitační vlny a můžete ji slyšet popsanou a vysvětlenou zde na podcastu Severozápadní univerzity.
Zdroje:
- LIGO detekuje gravitační vlny potřetí
- GW170104: Pozorování 50-solární hmoty binární koalescence černé díry při Redshift 0,2
