• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  • LIGO- och Virgo -observatorierna detekterar gravitationella vågsignaler från kollisioner med svarta hål

    Flygfoto över Virgo-webbplatsen som visar Mode-Cleaner-byggnaden, centralbyggnaden, den tre kilometer långa västarmen och början av den norra armen. De andra byggnaderna inkluderar kontor, workshops, datorrum och interferometerns kontrollrum. Kredit:Jungfrun -samarbetet/CCO 1.0

    I Augusti, detektorer på två kontinenter registrerade gravitationella vågsignaler från ett par svarta hål som kolliderade. Denna upptäckt, meddelade idag, är den första observationen av gravitationella vågor av tre olika detektorer, markerar en ny era med större insikter och förbättrad lokalisering av kosmiska händelser som nu är tillgängliga via globalt nätverksanslutna gravitationella vågobservatorier.

    Kollisionen observerades 14 augusti klockan 10:30:43 Coordinated Universal Time (UTC) med hjälp av de två National Science Foundation (NSF) -finansierade Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) -detektorerna i Livingston, Louisiana, och Hanford, Washington, och Virgo -detektorn, finansieras av CNRS och INFN och ligger nära Pisa, Italien.

    Upptäckten av LIGO Scientific Collaboration (LSC) och Virgo -samarbetet är den första bekräftade gravitationsvågssignalen som registrerats av Virgo -detektorn. Ett papper om händelsen, en kollision betecknad GW170814, har accepterats för publicering i tidskriften Fysiska granskningsbrev .

    "För lite mer än ett och ett halvt år sedan, NSF meddelade att Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory hade gjort den första upptäckten av gravitationella vågor någonsin, som berodde på kollisionen mellan två svarta hål i en galax en miljard ljusår bort, "sa NSF -chefen France Córdova." Idag har vi är glada att kunna tillkännage den första upptäckten som gjorts i partnerskap mellan Virgo gravitationella vågobservatorium och LIGO Scientific Collaboration, första gången en gravitationsvågdetektering observerades av dessa observatorier, ligger tusentals mil från varandra. Detta är en spännande milstolpe i den växande internationella vetenskapliga ansträngningen att låsa upp vårt universums extraordinära mysterier. "

    LIGO driver två detektorplatser - en nära Hanford i östra Washington, och en annan nära Livingston, Louisiana. Livingston -detektorsidan visas här. Kredit:LIGO Collaboration

    De upptäckta gravitationella vågorna - krusningar i rymden och tiden - sändes ut under de sista stunderna av sammanslagningen av två svarta hål, en med en massa ungefär 31 gånger vår sol, den andra cirka 25 gånger solens massa. Händelsen, beläget cirka 1,8 miljarder ljusår bort resulterade i ett snurrande svart hål med cirka 53 gånger massan av vår sol-det betyder att cirka tre solmassor omvandlades till gravitationsvågsenergi under koalescensen.

    "Detta är bara början på observationer med nätverket aktiverat av Jungfrun och LIGO som arbetar tillsammans, "säger LSC -talesman David Shoemaker från Massachusetts Institute of Technology (MIT)." Med nästa observationslöpning planerad till hösten 2018, vi kan förvänta oss sådana upptäckter varje vecka eller ännu oftare. "

    LIGO har övergått till en andra generationens gravitationsvågdetektor, känd som Advanced LIGO, som består av två identiska interferometrar. Startade sin verksamhet i september 2015, Advanced LIGO har genomfört två observationer. Den andra observerande körningen, "O2, "började 30 november 2016, och slutade 25 augusti, 2017.

    Jungfrun -detektorn, nu också en andra generationens detektor, gick med i O2 -körningen 1 augusti, 2017 klockan 10 UTC. Realtidsdetekteringen 14 augusti utlöstes med data från alla tre LIGO- och Virgo-instrumenten.

    Vy över LIGO -detektorn i Hanford, Washington. LIGO -forskning utförs av LIGO Scientific Collaboration, en grupp på mer än 1, 000 forskare från universitet runt om i USA och 14 andra länder. Kredit:LIGO Laboratory

    "Det är underbart att se en första gravitationsvågssignal i vår helt nya Advanced Virgo-detektor bara två veckor efter att den officiellt började ta data, "säger Jo van den Brand från Nikhef och Vrije Universiteit Amsterdam, talesperson för Virgo -samarbetet. "Det är en stor belöning efter allt arbete som gjorts i projektet Advanced Virgo för att uppgradera instrumentet under de senaste sex åren."

    När en händelse upptäcks av ett tredetektornätverk, området på himlen som sannolikt kommer att innehålla källan krymper betydligt, förbättra avståndets noggrannhet. Himmelregionen för GW170814 har en storlek på endast 60 kvadratgrader, mer än 10 gånger mindre än storleken med data tillgängliga från de två LIGO -interferometrarna ensamma.

    "Att kunna identifiera en mindre sökregion är viktigt, eftersom många kompakta objektfusioner - till exempel de som involverar neutronstjärnor - förväntas producera bredbandselektromagnetiska utsläpp utöver gravitationella vågor, "säger Georgia Techs Laura Cadonati, biträdande talesperson för LIGO Scientific Collaboration. "Denna precisionspekande information gjorde det möjligt för 25 partneranläggningar att utföra uppföljningsobservationer baserade på LIGO-Virgo-detekteringen, men ingen motsvarighet identifierades - som förväntat för svarta hål. "

    "Med denna första gemensamma upptäckt av Advanced LIGO- och Virgo -detektorerna, vi har tagit ett steg längre in i gravitationsvågskosmoset, "säger Caltechs David H. Reitze, verkställande direktör för LIGO Laboratory. "Jungfrun ger en kraftfull ny förmåga att upptäcka och bättre lokalisera gravitationsvågskällor, en som utan tvekan kommer att leda till spännande och oväntade resultat i framtiden. "


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com