Молния может ударить дважды — или даже трижды — в одном месте, и ученые из обсерватории ЛИГО — найти гравитационную волну. Они думают, что это начало новой эры в понимании нашей Вселенной. Их «молния» — неуловимым, трудно обнаружить гравитационные волны, произведенные невероятных событий, как столкновения черных дыр. Энергия, производимая этим событий нарушает саму ткань пространства-времени как круги от брошенного в пруд камня. ЛИГО ученые объявили об обнаружении пульсации гравитационных волн, продолжив таким образом серию открытий после исторического первого открытия, объявленного в феврале этого года.
«Это столкновение произошло 1,5 миллиарда лет назад», — сказала Габриэла Гонсалес из Университета штата Луизиана на пресс-конференции, посвященной открытию нового, и мы можем сказать, что эпоха гравитационно-волновой астрономии начался.»
Первое обнаружение гравитационных волн от сливающихся черных дыр было сделано на 14 сентября 2015 года, и подтвердил главные предсказания общей теории относительности, написанное Альбертом Эйнштейном в 1915 году. Второе открытие было сделано на 25 декабря 2015 года и зарегистрированы обеими детекторы ЛИГО.
При первом обнаружении гравитационных волн, мощно слияние черных дыр, был «КАРИКОМ», который длился всего одну пятую секунды, второе открытие было еще «бум», который продолжался целую секунду.
Послушайте сами:
«Мы называем это музыкой тяжести», — говорит Гонсалес.
Хотя гравитационные волны не звуковые волны, ученые преобразовали колебаний и частоты гравитационных волн в звуковую волну той же частоты. Почему эти два события так по-разному?
По имеющимся данным, исследователи пришли к выводу, что второй набор гравитационных волн было произведено в последние мгновения слияния двух черных дыр с массой 14 и в 8 раз больше массы Солнца соответственно, и что столкновение было выработано единой, массивной черной дыры с массой солнца 21. Для сравнения, черные дыры, обнаруженные в сентябре 2015 года, было 36 и 29 раз более массивных, чем солнце и слились в черную дыру солнечной массы 62.
Ученые утверждают, что чем выше частота гравитационных волн от менее массивные черные дыры в яблочко чувствительности ЛИГО.
«Очень важно, что эти черные дыры менее массивны, чем те, которые мы впервые наблюдали», — говорит Гонсалес. — За счет облегченной массы по сравнению с первым выводом, они потратили больше времени — около секунды — в области чувствительности детекторов. Это многообещающее начало картирования популяций черных дыр в нашей Вселенной».
ЛИГО позволяет ученым изучать Вселенную совершенно по-новому, используя гравитацию вместо света. ЛИГО использует лазеры для точного измерения положения зеркал разделены на 4 км, в двух местах, на расстоянии 3000 километров друг от друга в Ливингстон, Луизиана и Хэнфорде, штат Вашингтон. ЛИГО не обнаруживает событие столкновения черных дыр напрямую, и фиксирует растяжение и сжатие самого пространства. Обсерватория может измерить возмущения в пространстве с точностью до одной части на тысячу миллиардов миллиардов. Сигнал от этого нового события, по имени GW151226, был произведен в процессе преобразования материи в энергию, которая буквально потрясла пространство-время, как желе.
ЛИГО член команды Фулвио Риччи, физике, Римский Университет Ла Сапиенца, сообщил, что в октябре был третий «кандидат» на мероприятие, но оно было гораздо менее значительным, и сигнал не смог выделить достаточно много фонового шума, чтобы рассчитать его официального открытия.
И еще два подтвержденных событий свидетельствуют о том, что черные дыры гораздо более распространены во Вселенной, чем считалось ранее, и что чаще всего их можно встретить парами.
«Откройте для себя два мощных событий в первые четыре месяца наблюдений, мы можем начать делать прогнозы о том, как часто мы слышим гравитационных волн в будущем, — говорит Альберт, помощью Lazzarini, Заместитель директора лаборатории ЛИГО в Калифорнийском технологическом институте. — ЛИГО дает нам новый способ, чтобы увидеть некоторые темные, но очень мощный и энергичный событий в нашей Вселенной.»
ЛИГО сейчас закрыт на модернизацию. После запуска сбора данных начнется осенью этого года, и повышение чувствительности может привести ЛИГО учиться в полтора раза объем Вселенной по сравнению с первым запуском.
ЛИГО был обнаружен второй источник гравитационных волн
Илья Хель
