Russiske og udenlandske astronomer, der arbejder med gravitationsobservatorierne LIGO og ViRGO, har annonceret opdagelsen af yderligere fire bursts genereret ved sammenfletning af sorte huller. Dette blev rapporteret af pressetjenesten fra Moskva State University.
”Længe lever gravitationsbølge-astronomi! Hun blev født for kun 3 år siden under den sensationelle registrering af de første eksotiske begivenheder, hun stod helt op på fødderne og leverer mere og mere interessante data, uden hvilke det allerede er umuligt at forestille sig udviklingen af astronomi og kosmologi,”siger Sergey Vyatchanin, professor ved Moskvas statsuniversitet og et af medlemmerne samarbejde LIGO.
Storslået ti
I september 2015, næsten umiddelbart efter at den opdaterede LIGO var tændt, opdagede forskere en burst af tyngdekraftsbølger, der blev genereret ved at flette sorte huller med en samlet masse på 65 solskin. Derefter registrerede LIGO fem mere lignende begivenheder genereret med en undtagelse af lignende fusioner af store sorte huller.
Deres opdagelse lancerede en ny række store debatter blandt forskere - hvordan nøjagtigt sådanne par sorte huller kunne have opstået, og om det er muligt at "se" historien om deres dannelse i, hvordan processen med deres fusion foregår.
Nogle astronomer tror i dag, at sorte huller i sådanne par fødes alene, og først efter meget lang tid mødes de med et andet lignende objekt, nærmer sig det og smelter sammen. En sådan teori pålægger meget strenge restriktioner for hyppigheden af sådanne fusioner og stedet, hvor de kan forekomme - faktisk kan sådanne par sorte huller kun opstå i superdense kugleklynger i udkanten af galakser.
Det er stadig vanskeligt at besvare dette spørgsmål på grund af det lille antal åbne sorte hulfusioner. Vyatchanin og hans samarbejdspartnere såvel som deltagere i VIRGO-projektet fordoblede næsten antallet af kendte gravitationsudbrud og opdagede mange nye potentielle bursts af "Einstein-bølger". Dette gør det allerede muligt at foretage nogle estimater.
Salgsfremmende video:
Alle disse begivenheder, som forskere bemærker, blev opdaget i løbet af den anden cyklus af observationer. Det startede i november 2016 og sluttede i august sidste år. Ud over den allerede velkendte første fusion af neutronstjerner og tre ekkoer af en kollision af sorte huller lykkedes det forskere fra LIGO og ViRGO at finde og bekræfte yderligere fire begivenheder af denne art.
Nye pladshemmeligheder
Alle af dem bragte ud over statistikker om antallet af kollisioner med sorte huller en masse andre opdagelser. For eksempel blev den nye begivenhed GW170729 udløst af tyngdekraftsbølger fra den mest massive og fjerne kilde nogensinde observeret.
Det skete for omkring 5 milliarder år siden, da to sorte huller fusionerede, angiveligt 50 og 35 gange solens masse. I henhold til forskernes beregninger har "produktet" af deres fusion mistet omkring fem solmasser, hvis energi blev udsendt i form af tyngdekraftsbølger.
Den næste burst, GW170809, var unik, da det var første gang, videnskabsmænd var i stand til at måle polarisationen af tyngdekraftsbølger. Dette er ekstremt vigtigt for at teste relativitetsteorien og søge efter mulige spor af "ekstra" dimensioner og parallelle verdener.
Ligeledes hjalp det tredje nye burst med "Einstein-bølger", GW170818, astronomer med at lokalisere kilden til denne stråling med meget høj nøjagtighed ved at måle signalforsinkelsen på alle tre gravitationsdetektorer til samme niveau.
Alt dette, som forskerne bemærker, gjorde det muligt for dem at drage nogle konklusioner om "demografien" af sorte huller og deres potentielle "hjemland". For eksempel har målinger fra LIGO og ViRGO uventet vist, at sådanne genstande sjældent har en høj rotationshastighed. Dette er ikke typisk for de kendte par sorte huller og andre genstande i Mælkevejen og taler også for deres "enlige fødsel".
På den anden side passer frekvenserne af fusioner og typiske masser af sorte huller stadig ind i teoriens forudsigelser. LIGO og ViRGO har endnu ikke opdaget usædvanligt små og store genstande, der falder i en slags "forbudt zone", hvor sorte huller aldrig er blevet fundet. LIGO-opdateringen, som forskere planlægger at afslutte senere på året, vil hjælpe med at åbne endnu flere sorte huller og teste, om denne tendens fortsætter i fremtiden.
”I begyndelsen af næste år begynder den tredje cyklus af videnskabelige observationer af LIGO- og ViRGO-detektorerne. Det antages, at de i denne cyklus bruger kvantet "presset lys" for at øge følsomheden. Dette vil være den første anvendelse af kvanteteknologier i gravitationsbølgedetektorer, som især udvikles af Moskva Universitetsgruppen,”afslutter Farit Khalili, professor ved fysikafdelingen ved Moskva State University.
