امواج گرانشی آشکار و بی سابقه در برخورد سنگین و نور سیاه چاله ها

امواج گرانشی از یک سیاه چاله ادغام به طور معمول موج دار شدن در دو فرکانس که سیاه چاله ها در اطراف هر یک از دیگر.

LIGO/T. پیل

محققان با جهان آشکارسازهای موج گرانشی گفت: امروز آنها برداشت کرده بود تا ارتعاشات از یک کیهانی برخورد که هماهنگ با باز کردن یادداشت ها از الویس پریسلی رسید. منبع بود, عجیب و غریب ترین ادغام دو سیاه چاله ها شناسایی شده و در عین حال—یک جفت که در آن یک وزن بیش از سه بار به عنوان بسیاری به عنوان دیگر. به دلیل استارک جرم عدم تعادل برخورد تولید امواج گرانشی در چند فرکانس در یک هماهنگی طرفداران الویس تشخیص خواهد بود. وتر نیز تایید پیش بینی انیشتین نظریه گرانش یا نسبیت عام.

از جمله عدم تطابق حوادث دسته جمعی می تواند کمک نظریه پردازان چطور جفت سیاه چاله ها فرم در وهله اول. “هر چیزی که به نظر می رسد در لبه از پیش بینی های ما این است که جالب ترین می گوید:” کریس Belczynski یک گرانشی نظریه پرداز در آکادمی علوم لهستانی در ورشو بود که درگیر در مشاهده است. اما یک رویداد است “کاملا در این رژیم که در آن شما می توانید بگویید مختلف تشکیل [راه] از هم جدا است.”

فیزیکدانان برای اولین بار شناسایی امواج گرانشی در سال 2015 زمانی که لیزر تداخل گرانشی-موج رصدخانه (LIGO) یک جفت از آشکارسازهای در واشنگتن و لوئیزیانا کشف دو سیاه چاله فزاینده به یکدیگر مولد بینهایت کوچک امواج در فضا زمان. دو سال بعد برج سنبله آشکارساز نزدیک به پیزا, ایتالیا پیوست شکار و در ماه اوت سال 2017 آشکارسازهای حال صعود در مجموع 10 سیاه چاله ادغام.

همه درگیر جفت سیاه چاله ها با تقریبا برابر توده ها می گوید مایا Fishbach یک فیزیکدان و LIGO عضو در دانشگاه شیکاگو است. اما در 12 آوریل 2019 در سه آشکارسازهای تشخیص یک سیاه چاله ادغام 2.4 میلیارد سال نوری دور است که در آن یک وزن 30 خورشیدی توده و دیگر فقط هشت می گوید Fishbach که در گزارش این رویداد در آمریکا جسمی جامعه آنلاین مارس نشست. “این اولین بار است که رویداد در آن ما با اطمینان می توان گفت جرم-درجه یکی نیست,” او می گوید.

معمولا دو فزاینده سیاه چاله به بیرون پمپ گرانشی امواج متمرکز در یک تک فرکانس: دو نرخ که در آن آنها مدار هر یک از دیگر. که دو برابر شدن مطرح می شود به دلیل همسان توده ها از سیاه چاله ها. هر نیم مدار آنها بازگشت به یک موقعیت که به طور موثر یکسان به خود را یکی از اصلی. اما اگر سیاه چاله ها باید متفاوت توده و سپس نسبیت عام پیش بینی می کند که آنها نیز باید تولید ضعیف تر امواج در فرکانس های بالاتر و یا لایههای.

بعدی-قویترین توجه داشته باشید خوانده شده توسط این جفت ارز باید ارتعاش در سه بار مداری فرکانس و یا یک و نیم بار اصلی گرانشی فرکانس موج. اگر فرکانس اصلی بودند C بر روی یک پیانو اورتون خواهد بود بالاتر بعدی G—کامل پنجم و فاصله دو نت در ملودی الویس پریسلی آمار “من نمی تواند کمک کند در حال سقوط در عشق با شما است.” این چیزی است که LIGO و Virgo محققان شناسایی می گوید: Maximiliano Isi یک فیزیکدان و LIGO عضو در موسسه تکنولوژی ماساچوست که او نیز صحبت کرد در این نشست است. این لحن زنگ زد تقریبا با صدای بلند به عنوان پیش بینی های نسبیت عام و Isi می گوید. “اینشتین غالب دوباره.”

چنین حوادث عجیب و غریب ممکن است کمک به محققان کشف کردن که چگونه سیاه چاله ها جفت در وهله اول. که یک پازل به دلیل آن واضح نیست که چگونه چنین سیاه چاله ها می تواند به شکل خیلی نزدیک به هم. نظریه پردازان دو ایده کلی. جفت می تواند سرچشمه از یک جفت ستاره در مدار ستاره عظیم که هر یک از سقوط به سیاه چاله ها در به پایان می رسد از زندگی خود را. متناوبا در اصطلاح دینامیکی مدل سیاه چاله ها ممکن است به شکل کاملا جداگانه و پیدا کردن هر یک از دیگر در سراسر فضا و زمان یک سناریو به احتمال زیاد در کروی خوشه های متراکم و انبوهی از ستاره های موجود در بیرونی می رسد از کهکشان ها.

هر دو سناریو می تواند احتمالا حساب برای عدم تطابق سیاه چاله ها در این رویداد Belczynski می گوید. “اگر آن را [به نسبت جرم] بوده است 10-به-1 من را در شرط بندی های دینامیکی مدل,” او می گوید به عنوان دودویی سیستم های ستاره ای به طور کلی نمی فرم با چنین اریب نسبت. Fishbach موافق است که تنها رویداد نیست به اندازه کافی برای رد کردن یک سناریو و یا دیگر. اما او می گوید که اگر LIGO و Virgo نقطه بیشتر عدم تطابق وقایع آماری توزیع می تواند تشخیص دهد که کدام سناریو محتمل تر است.

اما این رویداد می تواند پیچیده تر منشاء می گوید: Emanuele Berti یک موج گرانشی ستاره شناس در دانشگاه جانز هاپکینز. این واقعیت است که یک سیاه چاله بسیار سنگین تر از دیگری است و به نظر می رسد در حال چرخش سریع نشان می دهد که آن هم محصول ادغام. “به نظر می رسد بی سر و صدا مانند محصول از چند نسل ادغام” او می گوید.

بیشتر عجیب و غریب برخورد ممکن است انتظار در میان ده ها تن از ثبت وقایع است که محققان هنوز به تجزیه و تحلیل. LIGO و Virgo را رعایت و اجرای 3 که رفت از 1 آوریل 2019 تا 26 مارس برداشت 56 جدید موج گرانشی, حوادث, بیش از پنج بار قبلی در کل. LIGO و Virgo محققان امیدوار بود به پایان تجزیه و تحلیل جهانی از حدود نیم است که مجموعه داده ها در حال حاضر, اما این بیماری همه گیر کوروناویروس آنها به تعویق افتاده می گوید: پاتریک بردی یک فیزیکدان در دانشگاه ویسکانسین میلواکی و سخنگوی LIGO همکاری های علمی. Belczynski می گوید او اشتیاق زیادی برای دیدن این نتایج. “من فقط اینجا نشسته با دانش آموزان من کل گروه در حال انتظار برای این مقاله است.”

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>