Treći gravitacijski val detektirao je Laser Interferometer Gravitation-wave Observatory (LIGO). Međunarodni tim najavio je otkrivanje danas, dok je sam događaj detektiran 4. siječnja 2017. Gravitacijski valovi su valovi u prostor-vremenu koje je predvidio Albert Einstein prije više od jednog stoljeća.
LIGO se sastoji od dva objekta: jednog u Hanfordu, Washington i jednog u Livingstonu, Louisiana. Kada je LIGO najavio svoj prvi gravitacijski val još u veljači 2016. (otkriven u rujnu 2015.), otvorio je novi prozor u astronomiju. S ovim gravitacijskim valom, trećim otkrivenim, taj novi prozor postaje sve veći. Do sada su sva tri otkrivena vala nastala spajanjem crnih rupa.
Tim, uključujući inženjere i znanstvenike iz Sveučilište Northwestern u Illinoisu, objavljeno njihove rezultate u časopisu Pisma o fizičkom pregledu .
Kada je prvi gravitacijski val konačno otkriven, više od sto godina nakon što ga je Einstein predvidio, pomogao je potvrditi Einsteinov opis prostor-vremena kao integriranog kontinuuma. Često se kaže da nije dobra ideja kladiti se protiv Einsteina, a ovo treće otkrivanje samo jača Einsteinovu teoriju.
Kao i prethodna dva otkrivanja, i ova je nastala spajanjem dviju crnih rupa. Ova dva su bila različitih veličina jedno od drugog; jedan je imao oko 31,2 solarne mase, a drugi oko 19,4 solarne mase. Kombinirani događaj od 50 solarnih masa izazvao je treći val, koji je nazvan GW170104. Crne rupe su bile udaljene oko 3 milijarde svjetlosnih godina.
“…intrigantna populacija crnih rupa…” – Vicky Kalogera, viši astrofizičar, LIGO Scientific Collaboration
LIGO nam pokazuje da je njihova populacija binarnih crnih rupa vani. “Naš pregršt dosadašnjih detekcija otkriva intrigantnu populaciju crnih rupa za koju do sada nismo znali da postoji”, rekla je Vicky Kalogera iz Northwesterna, viša astrofizičarka iz LIGO Scientific Collaboration (LSC), koja provodi istraživanja vezana uz blizance LIGO detektore, nalazi se u SAD-u
“Sada imamo tri para crnih rupa, od kojih svaki završava svoj ples spirale smrti tijekom milijuna ili milijardi godina u nekim od najsnažnijih eksplozija u svemiru. U astronomiji kažemo da za tri objekta iste vrste imate klasu. Imamo populaciju i možemo raditi analize.”
Objekt Laser Interferometer Gravitation-Wave Observatory (LIGO) u Livingstonu, Louisiana. Drugi objekt nalazi se u Hanfordu, Washington. Slika: LIGO
Kada kažemo da su gravitacijski valovi otvorili novi prozor u astronomiji, taj prozor otvara i same crne rupe. Osim potvrđivanja Einsteinovih predviđanja i utvrđivanja populacije binarnih crnih rupa, LIGO može karakterizirati i mjeriti te crne rupe. Možemo naučiti mase rupa i njihove karakteristike okretanja.
'Opet su crne rupe teške', rekao je Shane Larson sa Sveučilišta Northwestern i Planetarija Adler u Chicagu. “Prve crne rupe koje je LIGO otkrio bile su dvostruko teže nego što smo ikada očekivali. Sada se svi vrtimo pokušavajući dokučiti sve zanimljive bezbrojne načine na koje možemo zamisliti da svemir pravi velike i teške crne rupe. A Northwestern je jak u ovom području istraživanja, tako da smo uzbuđeni.”
Ovo treće otkriće jača argumente za postojanje nove klase crnih rupa: binarne crne rupe koje su zaključane jedna s drugom. Također pokazuje da ovi objekti mogu biti veći nego što se mislilo prije nego što ih je LIGO otkrio.
“Izuzetno je da ljudi mogu sastaviti priču i testirati je za tako čudne i ekstremne događaje koji su se dogodili prije milijardi godina i milijarde svjetlosnih godina udaljeni od nas.” – David Shoemaker, MIT
'Imamo daljnju potvrdu postojanja crnih rupa koje su teže od 20 solarnih masa, objekata za koje nismo znali da postoje prije nego što ih je LIGO otkrio', rekao je David Shoemaker s MIT-a, glasnogovornik LIGO Scientific Collaboration. “Izuzetno je da ljudi mogu sastaviti priču i testirati je za tako čudne i ekstremne događaje koji su se dogodili prije milijardi godina i milijarde svjetlosnih godina udaljeni od nas.”
Umjetnički dojam dvije crne rupe koje se spajaju. Slika: NASA/CXC/A. Hobart
'S trećim potvrđenim otkrivanjem gravitacijskih valova od sudara dviju crnih rupa, LIGO se etablirao kao moćan opservatorij za otkrivanje tamne strane svemira', rekao je David Reitze s Caltecha, izvršni direktor LIGO Laboratory and a Northwestern alumnus. 'Iako je LIGO jedinstveno prikladan za promatranje ovakvih događaja, nadamo se da ćemo uskoro vidjeti i druge vrste astrofizičkih događaja, poput nasilnog sudara dviju neutronskih zvijezda.'
Zvuk signalnog cvrkuta potvrđuje detekciju gravitacijskog vala, a možete čuti kako se opisuje i objašnjava ovdje , na podcastu Sveučilišta Northwestern.
Izvori:
