Nowa interpretacja jednego z sygnałów fal grawitacyjnych

Opublikowano: 21.11.2022 | Kategorie: Nauka i technika, Wiadomości z wszechświata

Liczba wyświetleń: 1150

W 2019 roku obserwatoria LIGO i Virgo zarejestrowały nietypowy sygnał fal grawitacyjnych. Jest on trudny w interpretacji, ale jeśli go poprawnie zrozumiemy, może pomóc w lepszym poznaniu ewolucji czarnych dziur. Nowe wyniki analiz opublikowano w „Nature Astronomy”.

Do tej pory badaczom udało się zarejestrować fale grawitacyjne od około 90 układów podwójnych z czarnymi dziurami. Do najtrudniejszych do interpretacji przypadków należy krótki sygnał (około 0,1 sekundy), oznaczony jako GW190521 i zarejestrowany 21 maja 2019 roku przez interferometry LIGO i Virgo.

Początkowo zjawisko tłumaczono jako połączenie się dwóch szybko rotujących czarnych dziur, które zbliżały się do siebie po prawie kołowych orbitach. Przypadek GW190521 jest jednak trudny do wyjaśnienia – co powoduje, że astrofizycy próbują wytłumaczyć go przy pomocy różnorodnych kosmicznych scenariuszy wydarzeń.

Zespół siedmiorga naukowców z instytutów z Niemiec, Włoch i Francji postanowił na nowo przeanalizować dane na temat GW190521. Pierwszą autorką pracy jest Rossella Gamba, doktorantka na Uniwersytecie w Jenie (Niemcy). Naukowcy wysunęli hipotezę, że fale grawitacyjne wywołało połączenie się dwóch nieobracających się czarnych dziur, poruszających się po orbitach hiperbolicznych. Jedna miała 82 masy Słońca, a druga 52 masy Słońca (z dość dużym przedziałem błędu w obu przypadkach). Według obliczeń dokonały one dwóch zbliżeń, a następnie połączyły się w czarną dziurę, mającą około 150 mas Słońca. Do zdarzenia mogło dojść w gęstej gromadzie gwiazd. Według badaczy, taki model lepiej pasuje do wyników obserwacji niż wcześniejsze wyjaśnienia zjawiska.

Dobre zrozumienie GW190521 jest istotne w badaniach ewolucji czarnych dziur. Generalnie astronomowie dzielą czarne dziury na takie o masie gwiazdowej (kilkanaście lub kilkadziesiąt mas Słońca) oraz supermasywne czarne dziury (o masach milionów lub czy setek milionów mas Słońca). Pomiędzy nimi prawdopodobnie istnieje populacja tzw. czarnych dziur o masie pośredniej. Nie wiadomo dokładnie, jak może się formować ten rodzaj czarnych dziur, gdyż według modeli teoretycznych są zbyt masywne, aby mogły powstawać z zapadania się pojedynczych gwiazd.

Przypadek GW190521 może być przykładem sposobu powstawania czarnych dziur o masie pośredniej. Do ustalenia czy tak faktycznie jest potrzebne są jednak dalsze badania i wykrycie innych podobnych przypadków.

LIGO i Virgo to interferometry służące do detekcji fal grawitacyjnych. LIGO obejmuje dwa obserwatoria w Stanach Zjednoczonych, a Virgo to obserwatorium we Włoszech. Pierwsza w historii detekcja fal grawitacyjnych nastąpiła 14 września 2015 roku, a jej wyniki ogłoszono kilka miesięcy później. Było to obserwacyjne potwierdzenie teoretycznych przewidywań o istnieniu fal grawitacyjnych (ich istnienie wynika z ogólnej teorii względności Alberta Einsteina). Za te dokonania przyznano w 2017 roku Nagrodę Nobla z fizyki.

Autorstwo: PAP
Źródło: NaukawPolsce.pl

5

TAGI: ,

Poznaj plan rządu!

OD ADMINISTRATORA PORTALU

Hej! Cieszę się, że odwiedziłeś naszą stronę! Naprawdę! Jeśli zależy Ci na dalszym rozpowszechnianiu niezależnych informacji, ujawnianiu tego co przemilczane, niewygodne lub ukrywane, możesz dołożyć swoją cegiełkę i wesprzeć "Wolne Media" finansowo. Darowizna jest też pewną formą „pozytywnej energii” – podziękowaniem za wiedzę, którą tutaj zdobywasz. Media obywatelskie, jak nasz portal, nie mają dochodów z prenumerat ani nie są sponsorowane przez bogate korporacje by realizowały ich ukryte cele. Musimy radzić sobie sami. Jak możesz pomóc? Dowiesz się TUTAJ. Z góry dziękuję za wsparcie i nieobojętność!

Poglądy wyrażane przez autorów i komentujących użytkowników są ich prywatnymi poglądami i nie muszą odzwierciedlać poglądów administracji "Wolnych Mediów". Jeżeli materiał narusza Twoje prawa autorskie, przeczytaj informacje dostępne tutaj, a następnie (jeśli wciąż tak uważasz) skontaktuj się z nami! Jeśli artykuł lub komentarz łamie prawo lub regulamin, powiadom nas o tym formularzem kontaktowym.

Dodaj komentarz

Zaloguj się aby dodać komentarz.
Jeśli już się logowałeś - odśwież stronę.