Вчені відновлять нобелівське полювання на гравітаційні хвилі

Полювання на гравітаційні хвилі відновлюється. Після серії модернізацій лазерна інтерферометрична гравітаційно-хвильова обсерваторія Національного наукового фонду (LIGO) у понеділок, 1 квітня, відновить пошук пульсацій у просторі та часі – і це не жарт.

LIGO відома тим, що у 2015 році здійснила перше пряме виявлення гравітаційних хвиль, за що засновники обсерваторії були удостоєні Нобелівської премії. Обсерваторія змогла виявити гравітаційні хвилі, породжені двома чорними дірами, що зіткнулися, які знаходилися на відстані 1,3 мільярда світлових років від Землі, і з тих пір спостерігала ще дев’ять злиттів чорних дір і одне зіткнення двох нейтронних зірок.

Гравітаційні хвилі – це пульсації в тканині простору-часу, викликані масивними тілами, які викривляють її, як кулю для боулінгу, розміщену на гумовому листі. Вони були передбачені Ейнштейном в рамках його загальної теорії відносності в 1916 році, але фізикам знадобилося майже століття, щоб спостерігати їх, оскільки ефекти дуже малі. Оскільки ці хвилі були виявлені, вони можуть бути використані для дослідження космічних об’єктів як альтернатива світловим телескопам.

• Астрономи виявили дві чорні діри, що зіткнулися в епічному злитті
• Дослідження підтверджує величезну масу надмасивної чорної діри в центрі галактики
• Маленька, підступна чорна діра виявлена за межами нашої галактики за допомогою нового методу

Тепер команда LIGO сподівається вивчати гравітаційні хвилі більш глибоко, використовуючи обсерваторію, яка отримала модернізовані лазери, дзеркала та інші компоненти, що дозволить їй розпочати свій найдовший і найчутливіший на сьогоднішній день період спостережень. Вони спостерігатимуть за більшою кількістю злиттів чорних дір, а також шукатимуть інші екстремальні події, такі як злиття двох нейтронних зірок, або злиття однієї чорної діри і однієї нейтронної зірки.

Крім цих великих і потужних подій, вчені також шукатимуть слабші, але безперервні сигнали, такі як ті, що випромінюються нейтронними зірками, що обертаються. Можливо, вдасться виявити гравітаційні хвилі, аналізуючи дані, зібрані протягом тривалого періоду часу.

“Як той, хто вивчає безперервні хвилі, поліпшена чутливість і більш тривалий період спостережень означає, що ми можемо досліджувати наші джерела більш цікавим способом”, – сказав Джон Вілан, доцент Рочестерського технологічного інституту і керівник групи в рамках наукової співпраці LIGO, в своїй заяві. Його команда досліджує Скорпіон Х-1, перспективне джерело цих безперервних гравітаційних хвиль. “Це найяскравіше безперервне джерело рентгенівського випромінювання, крім Сонця, – пояснив Вілан, – і це бінарна система нейтронної зірки та іншої менш масивної зірки”.

Модернізація LIGO повинна дозволити дослідникам знайти більше гравітаційних хвиль від різних джерел, спостерігаючи події в середньому на відстані 550 мільйонів світлових років, або більш ніж на 190 мільйонів світлових років далі, ніж раніше. Калум Торрі, керівник механіко-оптичної інженерії LIGO в Каліфорнійському технологічному інституті, вже пишається цим досягненням: “Одна з речей, яка задовольняє нас, інженерів, – це усвідомлення того, що всі наші модернізації означають, що LIGO тепер може бачити далі в космос, щоб знайти найбільш екстремальні події в нашому Всесвіті”, – сказав він.

Рекомендації редакторів

• “Найближча чорна діра” насправді не чорна діра, а зоряний вампір
• Чорна діра-монстр видає епічне радіовипромінювання, коли поглинає газ
• Найближча пара надмасивних чорних дір зливається в одну мега-чорну діру
• Ця чорна діра створює величезні рентгенівські кільця, що світяться
• Астрономи отримали найближчий погляд на епічний вибух на нашому “космічному задньому дворі

Source: digitaltrends.com