Jauns signāls, ko atklāj LIGO / Jaunava, var būt tā sauktais astrofizikas “svētais grāls”: neitronu zvaigznes un melnā cauruma apvienošanās. Viņi ir atklājuši saplūstošo melno caurumu pāri un saplūdušo neitronu zvaigžņu pāri, bet līdz šim tas nav neitronu zvaigžņu un melno caurumu pāris.
"Es domāju, ka mēs atveram logu uz Visumu."
Deivs Reitze, Līgo izpilddirektors
Gravitācijas viļņi ir ārkārtīgi vāji viļņi kosmosa laikā, ko izraisa nelaimes gadījumi, kas notiek Visumā. Lai izveidotu šos viļņus, nepieciešami lielas masas objekti: melnie caurumi un neitronu zvaigznes. Vai nu saplūst divi melnie caurumi, vai arī saplūst divas neitronu zvaigznes. Abas no tām ir atklātas, taču arī trešā iespēja, neitronu un melno caurumu apvienošanās, varētu radīt gravitācijas viļņus. Bet līdz šim, ja izrādās, ka tas ir viens, neitronu-melnā cauruma gadījumi nav atrasti.
Par pirmo gravitācijas viļņu atklāšanu LIGO un Jaunava paziņoja 2016. gada februārī. Tajā laikā LIGO izpilddirektors Deivs Reitze sacīja: "Es domāju, ka mēs atveram logu uz Visumu." Nu, pēc pāris gadiem izskatās, ka viņam bija taisnība.
LIGO ir lāzera interferometrs un gravitācijas viļņu observatorija, un kopš sākotnējā atklājuma 2016. gadā (tas faktiski tika atklāts 2015. gadā un paziņots 2016. gadā) LIGO un Jaunava, Eiropas gravitācijas observatorijas detektors Itālijā, ir atklājuši vēl dažus gravitācijas viļņus .
Pirmo vilni izraisīja divu melno caurumu apvienošanās. Kopš pirmās apvienošanas viņi ir atklājuši desmit šādas apvienošanās. Faktiski zinātnieki aprēķina, ka mūsu Visumā apmēram reizi 15 minūtēs notiek bināra melnā cauruma apvienošanās. Nav nemaz tik reti, ja vien jums ir līdzekļi, lai tos atklātu.
LIGO / Jaunava sadarbībā ir atklājusi arī neitronu zvaigžņu-neitronu zvaigžņu apvienošanos, kas ir vēl viens gravitācijas viļņu avots. Viņi tagad ir atklājuši divas šādas apvienošanās. Tomēr, ja līdz šim ir atklāti tikai divi no tiem, to rašanās biežumu ir grūti apstiprināt.
Bet šī jaunākā atklāšana, ja tā izrādīsies neitronu un melno caurumu apvienošanās, varētu uzlabot mūsu izpratni par gravitācijas viļņiem, kā tie veidojas, un varētu zinātniekiem paskatīties noslēpumainā neitronu zvaigznī.
Šim jaunatklātajam notikumam ir nosaukums: # S190426c. Jūs varat apskatīt visus zinātniskos datus šajā datu bāzē.
Pagaidām nav oficiāla apstiprinājuma par šī jaunākā gravitācijas viļņa avotu. Bet LIGO Twitter pavedienā (jūs sekojat LIGO Twitter, vai ne?) Astrofiziķis Kristofers Berijs runā par atklāšanas nozīmīgumu un atbild uz dažiem jautājumiem.
Observatorijas visā pasaulē, cerams, apmācīs savas jomas šo viļņu avotā un mēģinās uzzināt vairāk par to. Ideja ir saskaņot elektromagnētiskos viļņus ar gravitācijas viļņiem, lai noskaidrotu avotu. Viena no organizācijām, kas nodarbojas ar īslaicīgu notikumu, piemēram, gravitācijas viļņu, novērošanu, ir IZAUGSME (Globālā stacija, kas novēro observatorijas, kas novēro pārejošus notikumus.)
GROWTH ir Caltech programma, kurā iesaistītas 13 universitātes un iestādes astoņās valstīs. Sekojot # S190426c noteikšanai, GROWTH mērķēja teleskopu Indijā uz viļņu avotu. Izaugsmi vada astrofiziķis Mansi Kaslivals, un intervijā Scientific American Kasliwal teica: "Ja laika apstākļi sadarbojas, es domāju, ka mazāk nekā 24 stundu laikā mums vajadzētu būt pārklājumam gandrīz visā debesu kartē."
Ja tā izrādās neitronu zvaigžņu un melno caurumu apvienošanās, tas ir, kad lietas kļūst patiešām aizraujošas. Šīs potenciālās apvienošanās intriģējošā daļa ir tā, ko astrofiziķi var uzzināt par neitronu zvaigznēm.
Protams, melnie caurumi un neitronzvaigznes ir noteikta veida zvaigžņu gala stāvokļi. Teorija rāda, ka neitronu zvaigznes gandrīz pilnībā sastāv no neitroniem. Bet proporcija un detaļas nav zināmas daļēji tāpēc, ka tās ir tik grūti novērot.
Bet, ja šī jaunākā atklāšana izrādīsies nenotverama neitronu zvaigžņu un melno caurumu apvienošanās, tā varētu būt unikāla iespēja. Pirmkārt, tas apstiprinātu, ka šāda veida apvienošanās notiek. Bet arī tā būtu iespēja “redzēt iekšā” neitronu zvaigzni. Lūk, kā.
Melnā cauruma-melnā cauruma vai neitronu zvaigžņu-neitronu zvaigžņu apvienošanās laikā objekti ir tuvu viens otram masveidā. Bet neitronu zvaigžņu-melnā cauruma apvienošanās gadījumā melnais caurums ir daudz masīvāks. Tātad abi objekti viens otram riņķo atšķirīgi.
Daudz masīvāks melnais caurums sagrozīs telpas laiku un nosūtīs mazāk masīvo neitronu zvaigzni apļveida orbītā, nevis iegarenā orbītā, kas raksturīga binārajām sistēmām. Kad neitronu zvaigzne pietuvojās tuvāk melnajam caurumam, tā tiks saplēsta, un elektromagnētiskie novērojumi sniegtu ieskatu par to, kāds matērijas stāvoklis pastāv neitronu zvaigznes iekšpusē. Un kurš to nevēlas zināt?
LIGO sadarbības partneris ir Jaunava, Eiropas Gravitācijas observatorijas detektors Itālijā. Pēc nelielām dīkstāvēm pāris ir sācis jaunu novērošanas ciklu, kas ilgs no šī gada pirmā aprīļa līdz 2020. gada aprīlim. Līdz šim partnerība ir bijusi veiksmīga un tā ir atklājusi vairākas melnā cauruma apvienošanās un neitronu zvaigžņu apvienošanos.
Ja izrādās, ka tā ir faktiska neitronu zvaigžņu un melno caurumu apvienošanās, gaidiet, ka tuvākajā laikā par to dzirdēsiet daudz vairāk.
