גלאי גלי כבידה חדש מזהה כמעט מיד מיזוג חורים שחורים

גלאי גלי כבידה חדש מזהה כמעט מיד מיזוג חורים שחורים
לְהַגדִיל

היום, צוות מדעי ענק הודיע ​​שהאנושות הוסיפה גלאי גלי כבידה שלישי לארסנל שלה. ורק שבועיים לאחר שגלאי ה-VIRGO של אירופה חבר כוחות עם שני גלאי ה-LIGO, השלושה התאחדו כדי להרים מיזוג חדש של חור שחור. בעוד שהשלושה עבדו יחד פחות מחודש עד כה, יש תוכניות לריצת תצפית משמעותית בסתיו הבא.

גלים בחלל

גלי כבידה נוצרים כששני עצמים מסיביים מסתחררים פנימה לקראת התנגשות. ברגע שהם מתקרבים מספיק, ההקפה המהירה שלהם מעוותת את החלל עצמו, ושולחת גלי כבידה מתפכים החוצה. מיד לאחר ההתנגשות שלהם, האובייקט שנוצר מהמיזוג שלהם רוטט כמו פעמון, ומייצר לזמן קצר תבנית אחרת של גלים. האדוות הללו בחלל יתרחבו ויתכווצו לסירוגין את המרחק בין שני עצמים בכמות אינסופית - אבל מספיקה למכשירים הרגישים ביותר שלנו לקלוט.

לקריאה נוספת

LIGO מזהה מיזוג של חור שחור שלישי, מהדק את מגבלות המסה על הגרביטונים

האירוע החדש, GW170814, דומה לאלו שזוהו קודם לכן. הוא כולל חורים שחורים בעלי מסה כוכבית, פי 31 ו-25 מהמסה של השמש. אלה כבדים יותר ממה שהעבודה התיאורטית מציינת שצריכים להיות אפשריים להיווצר באמצעות קריסת כוכבים. זה מצביע על כך שאלו נוצרו באמצעות מיזוגים מוקדמים יותר או כאלה

מסלול היווצרות חלופי קיים. החור השחור שנוצר הוא פי 53 ממסת השמש שלנו. החומר החסר - חור שחור בשווי שלוש מסות שמש - הומר לאנרגיה בצורה של גלי כבידה. האירוע התרחש במרחק של כ-1.8 מיליארד שנות אור משם, אז אל תתפלאו שלא שמתם לב לכלום.

התוכנה שמפעילה את הגלאים מוגדרת לבצע ניתוח מהיר ומלוכלך כדי לזהות כל אותות פוטנציאליים בנתונים. לאחר מכן הוא שולח "טריגר" כדי להתריע בפני טלסקופים מסורתיים שיש אזור בשמים שאולי ירצו להסתכל עליו מקרוב. חלק מהאותות הללו יהיו אזעקות שווא שיעלמו לאחר ניתוח מפורט, אך הסיכוי להבין אירועים אלו טוב יותר הופך אותם לסיכון ראוי. במקרה זה, לא הייתה אינדיקציה לשום אור (גלוי או אחר) שהופק על ידי מיזוג החורים השחורים.

מוקדם יותר השנה, שמועות נפוצו ש-LIGO הבחין גם במיזוג כוכבי נויטרונים שהיה קשור לפרץ של פוטונים אנרגטיים הנקראים קרני גמא. כוכבי ניוטרונים הם פחות מאסיביים מאשר חור שחור, ולכן השחרור המקביל של אנרגיית הכבידה צריך להיות קטן יותר. אבל כמעט בטוח שאירועים אלה משחררים פוטונים, גלויים או באורכי גל אחרים, משהו שחורים שחורים הם קמצנים לשמצה. מספר טלסקופים, כולל מצפה הכוכבים האבל, צ'נדרה ופרמי המקיפים כולם, ביצעו תצפיות על הגלקסיה NGC 4993 בערך בזמן הזה, וכך גם מספר מצפה כוכבים קרקעיים. יומן התצפיות של הצ'נדרה הצביע על כך שהוא עשה זאת בתגובה לטריגר מ-LIGO/VIRGO.

אם זה קרה, הצוות שותק לגבי זה, למרות שיש מסיבת עיתונאים, ואני מצפה שהעניין יועלה. אנו נעדכן את הסיפור אם יתנו רמזים כלשהם.

ואז היו שלושה

ההכרזה הייתה משמעותית בדרכים שחורגות מהתגלית, עם זאת, מכיוון שזו התגלית הראשונה של צוות LIGO-VIRGO המשולב. VIRGO, שנבנתה באיטליה, משתמשת באותה גישה לאיתור גלי כבידה כמו LIGO: החזרת אור ממראות מרוחקים קילומטרים זה מזה ומחפשים שינויים עדינים בדפוס ההפרעות שנוצר כאשר האור החזרות. מעבר גלי כבידה ישנה את המרחק בין המראות, וישנה את דפוס ההפרעות.

באורך שלושה קילומטרים (בהשוואה לארבעה של LIGO), VIRGO פחות רגיש מהגלאים הקיימים, אבל הנוכחות שלו יכולה לעשות הבדל גדול, שכן שני הצוותים הסכימו לשלב ולנתח במשותף את שלהם נתונים. ראיית אות חלש בשלושה גלאים שונים מגדילה את ההסתברות שהוא אמיתי, ויש לו א הגלאי השלישי מאפשר לנו לבצע הערכות טובות בהרבה היכן מקור גלי הכבידה התגורר. זיהוי אירוע עם כל שלושת הגלאים מאפשר לנו לאתר את האירוע לנפח קטן יותר של היקום - הנפח קטן פי 20 ממה שיכולנו לאתר דברים עם שני גלאים בלבד.

גלאי VIRGO משודרג הצטרף לשני ה-LIGOs באוגוסט הראשון. לאחר מכן הגיעה תקופה של 24 יום שבה כל שלושת הגלאים חיפשו בו זמנית; GW170814 נאסף ב-14 באוגוסט. התצפיות המשותפות הסתיימו כאשר ה-LIGOs סיימו את ריצת התצפית שלהם ונסגרו לתקופה של תחזוקה ושדרוגים. גלאי ה-VIRGO הקניט כי מדובר בתקופה פרודוקטיבית, כאשר האתר שלו הכריז: "כמה מבטיחים מועמדים לגל כבידה זוהו בנתונים מ-LIGO וגם בתולה במהלך התוכנית המוקדמת שלנו אָנָלִיזָה."

ריצת התצפית המשותפת הבאה מתוכננת לסתיו 2018. דיוויד שומייקר מ-MIT, דובר שיתוף הפעולה, הצביע על הרגישות המוגברת של הוספת גלאי שלישי. לעשות הבדל גדול: "עם ריצת התצפית הבאה שתוכננה לסתיו 2018 נוכל לצפות לגילויים כאלה מדי שבוע או אפילו יותר לעתים קרובות."

וזו דרך נוספת לומר שעלינו להיות מוכנים לכך שמיזוגי חורים שחורים יהפכו למשעממים כמו מציאת כוכב לכת חדש. עם זאת, כל "עייפות מיזוג" תסמן את המעבר מפשוט למידה על האירועים למתן תחושה טובה יותר של סטטיסטיקה כוללת של מיזוגים והחורים השחורים שמזינים אותם, מה שיספר לנו דברים משמעותיים על היקום כ כֹּל... מה שנראה פשרה הוגנת.

אנחנו מקשיבים למסיבת העיתונאים ונעדכן את הסיפור הזה אם מישהו יגיד משהו שהוא לא צריך. מאמר המתאר את המיזוג התקבל לפרסום ב מכתבי סקירה פיזית, ולצוות LIGO יש הניח עותק באינטרנט.

ההודעה האחרונה בבלוג

צפה בווירוס מדביק את E. תא קולי
September 06, 2023

צפייה בנגיף שמדביק תא בפעם הראשונה שינתה את הדרך בה אנו מבינים את התהליך. לפני עשר שנים, איאן מולינו הניח כי הנגיף T7, בקטריופאג המסוגל להדביק חיי...

גניבות חמוס מסתוריות עולות בדרום אנגליה
August 20, 2023

מסיבה כלשהי, אנשים גונבים חמוסים אנגליים, המשמשים לציד ארנבות. יש הרבה דברים שחשוב לפקוח עליהם עין כדי למנוע גניבה, כמו הארנק, הטלפון... והחמוסים ...

האם הכנסת הטלפון שלך במקרר יכולה לשמור עליו מפני מצותתים?
August 20, 2023

להיות יועץ משפטי של מלשיין NSA אדוארד סנודן כנראה מגיע עם חלקו ההוגן של פָּרָנוֹיָה. כדי להילחם בטכניקות האזנת סתר שיכולות להפעיל את המיקרופון של ה...