Детекторът за гравитационни вълни LIGO стана свидетел на две малки черни дупки, които се сблъскват и сливат в едно, потвърждавайки, че първоначалното откриване на гравитационни вълни не е случайно.
Няколко месеца след историческото откриване на гравитационни вълни, физиците го направиха отново! LIGO откри друг сблъсък с черни дупки и потвърди, че първото откриване на гравитационни вълни не е еднократно.
На 26 декември изключително слабите пространствено-времеви вълни, които преминаха през нашата планета, направиха обсерваторията на лазерен интерферометър на гравитационните вълни, или LIGO, слушайте. Детекторът е открил отличителен „писък“ на гравитационна вълна. А това означава, че отново сме свидетели на сблъсък с катастрофални размери.
Тези вълни в пространството-време за първи път бяха представени от Алберт Айнщайн преди повече от 100 години, когато той формулира своята обща теория на относителността. Но едва сега човечеството разполага с инструменти, които действително могат да докажат съществуването си. И това последно откритие е доказателство, че Айнщайн отново е прав.
В галактиката на разстояние около 1, 4 милиарда светлинни години от Земята, две малки черни дупки бяха залепени в неизбежната гравитационна спирала. Тяхната съдба беше запечатана: те паднаха все по-близо и по-близо, докато бързо се увиха един около друг, сблъсквайки се и сливайки се като един. Както и при първото историческо откриване на гравитационни вълни през септември, този последен сигнал възникна от сливането на черна дупка. Интересното е, че това последно събитие, наречено GW151226, включваше черни дупки, които са много по-малки. Тази двойка тежи само 14 и 8 пъти по-голяма от масата на слънцето. По това време септемврийското събитие, наречено GW150914, се състои от две сливащи се черни дупки с тегло от 29 и 36 пъти по-голяма от масата на слънцето. По време на двете събития, докато двойки черни дупки се сливат по принципа на спиралата, те деформират пространството и времето, създавайки гравитационни вълни. По време на сблъсъците „новите”, по-масивни черни дупки, възникнали от сблъсъците и информацията за тези сливания, имаха сигнали в техните кодирани вълни, които успяхме да открием и дешифрираме.
Събитието през декември създаде нова черна дупка в 21 слънчеви маси. Но по време на сблъсъка цялата слънчева маса беше преобразувана от материя в енергия, причинявайки мощни експлозивни гравитационни вълни в междугалактическото пространство.
„Много е важно тези черни дупки да са много по-масови от тези, които са били наблюдавани, когато са били открити за първи път“, казва Габриела Гонзалес, говорител на LIGO Scientific Collaboration (LSC). „Поради по-леките си маси те прекарват повече време (около една секунда) в чувствителната зона на детекторите. Това е обещаващ старт, за да се документира популацията на черните дупки в нашата вселена. " LIGO се състои от два "L" (лазера) -формирани детектора, разположени в Луизиана и Вашингтон, малко под 2000 мили една от друга. Всяка сграда се състои от два перпендикулярни тунела с дължина 2,5 км, които имат изключително чувствителни лазерни интерферометри. Проектът, финансиран от Националната научна фондация и управляван от физици от Калифорнийския технологичен институт и Масачузетския технологичен институт, беше подобрен до чувствителността миналата година, което позволява на Advanced LIGO да открие дори много малки колебания в пространството-време, като например гравитационните вълни, които ни заляха.
А „слабите“ меко казано. Advanced LIGO може да открие и най-малката кривина с точност до 10 000 пъти по-малка от ширината на протон.
Второто откритие „наистина постави„ О ”като обсерватория в ЛИГО“, каза Алберт Лазарини, заместник-директор на лабораторията LIGO в Калифорнийския технологичен институт. С откриването на две мощни събития в рамките на четири месеца от първото ни пускане, можем да предвидим колко често гравитационните вълни могат да бъдат чути в бъдеще. LIGO ни носи нов начин да наблюдаваме някои от най-тъмните и най-енергични събития в нашата вселена. "
За първи път човечеството има идея за „тъмна“ вселена, област, която все още е невидима за нас. Сблъсъкът на две черни дупки не води непременно до никакви емисии в електромагнитния спектър (т.е. светлина). Традиционната астрономия в по-голямата си част не може да бъде свидетел на тези събития. Но LIGO "чувства" движението на пространството-време, търсейки кога се случват тези жестоки сблъсъци. "С появата на Advanced LIGO очаквахме изследователите да успеят да открият неочаквани събития, но тези две събития все още надминават нашите очаквания", заяви директорът на Националната научна фондация Франсис А. Кордова.
Сега Advanced LIGO стана достатъчно чувствителен, за да открие най-мощните гравитационни явления във Вселената. Тъй като става все по-чувствителен, трудно е да се предвиди какво друго ще намерим в гравитационната нощ.
