Sinjali gravitacional i pazakontë u zbulua nga një çift i çuditshëm vrimash të zeza

Sinjali gravitacional i pazakontë u zbulua nga një çift i çuditshëm vrimash të zeza
Sinjali gravitacional i pazakontë u zbulua nga një çift i çuditshëm vrimash të zeza
Anonim

Për herë të parë, astrofizikanët kanë arritur të zbulojnë valë gravitacionale nga bashkimi i një vrime të zezë binare me masa të pabarabarta. Protokolli i vëzhgimit publikohet në faqen e internetit të projektit LIGO.

Bashkëpunimet LIGO dhe Virgjëresha po kërkojnë valë gravitacionale kozmike nga përplasjet e vrimave të zeza. Pak më shumë se një vit më parë, më 12 prill 2019, shkencëtarët nga këto bashkëpunime zbuluan valë gravitacionale që përhapen në hapësirë-kohë nga përplasja e dy vrimave të zeza të vendosura në një distancë prej 2.4 miliardë vitesh dritë nga Toka.

Aktualisht, regjistrimi i valëve gravitacionale në vetvete nuk është më diçka e pazakontë. Por në këtë rast, burimi i tyre ishte një ngjarje që astronomët nuk e kishin parë kurrë.

Nëse para se valët të dilnin gjithmonë nga dy vrima të zeza me masë afërsisht të barabartë, 20-40 herë më shumë se masa e Diellit, atëherë sinjali GW 190412 u mor nga një sistem binar jo i ekuilibrit i vrimave të zeza, njëra prej të cilave ishte 29.7 masa diellore, dhe tjetri ishte tre herë më pak - vetëm 8, 4. Nga rruga, kjo është vrima më e vogël e zezë e zbuluar deri më tani.

"Asnjëra nga këto masa nuk është befasuese në vetvete. Ne e dimë se vrimat e zeza vijnë në atë madhësi. Ajo që ka të re është raporti i masës," shpjegon një nga autorët e zbulimit, astronomi Christopher Berry i Universitetit Northwestern, në një postim në blog. në SHBA "Ky vëzhgim na lejon të testojmë parashikimet tona për sinjalet e valëve gravitacionale dhe është një pjesë tjetër e enigmës sesi formohen vrimat e zeza binare."

Interesante, bashkimi i një sistemi të tillë me dy madhësi krejtësisht të ndryshme të vrimave të zeza prodhoi një sinjal gravitacional më të gjatë se çdo bashkim tjetër i vrimave të zeza. Kjo ishte për shkak të faktit se ngjarja GW 190412 prodhoi dy frekuenca të ndryshme valësh që përhapen njëkohësisht, gjë që nuk vërehet kur bashkohen vrimat e zeza me përafërsisht të njëjtën masë.

Prania e valëve të frekuencave të ndryshme i lejoi autorët të bëjnë një provë tjetër të teorisë së përgjithshme të relativitetit. Ata e ndanë sinjalin e valës gravitacionale në pjesë të hershme dhe të mëvonshme dhe përdorën ekuacione për të llogaritur pjesën e dytë të sinjalit të secilës gjysmë. Llogaritjet përkonin plotësisht me vëzhgimet, e cila shërben si një nga konfirmimet më domethënëse të teorisë së përgjithshme të relativitetit të Ajnshtajnit deri më sot.

Dallimi i madh në masat e vrimave të zeza në një sistem binar u ka mundësuar shkencëtarëve të matin më saktë disa nga vetitë astrofizike të sistemit.

"Ky ndryshim i madh në masë do të thotë që ne mund të matim më saktë disa veti të sistemit: distanca e tij tek ne, këndi në të cilin e shikojmë dhe shpejtësia e rrotullimit të një vrime të zezë të rëndë rreth boshtit të saj," thotë Instituti tha në një njoftim për shtyp.fizika gravitacionale e Shoqërisë Max Planck në Hannover, Gjermani, fjalë të punonjësit të institutit që mori pjesë në studim, Roberto Cotesta.

Shpejtësia e lartë e rrotullimit të një vrime të rëndë, sipas shkencëtarëve, shërben si një çelës për pyetjen e formimit të një sistemi kaq të pazakontë. Modelet astrofizike sugjerojnë se formimi i vrimave të zeza binare ndodh kur secili prej yjeve të sistemit binar të yjeve shembet në një vrimë të zezë, kështu që ata nuk mund të krijojnë vrima të zeza binare me mospërputhje të mëdha në masë.

Rrotullimi i shpejtë i vrimës së zezë më të madhe sugjeron që ajo mund të jetë shkrirë me vrima të tjera të zeza më herët, para ngjarjes GW 190412. shtë e mundur që shkencëtarët tani po vëzhgojnë një mbetje të këtij sistemi yll të trefishtë ose të katërt.

Recommended: