Novým signálom zisteným LIGO / Pannou môže byť takzvaná „svätá grál“ astrofyziky: zlúčenie neutrónovej hviezdy a čiernej diery. Objavili zlučovanie párov čiernych dier a párov neutrónových hviezd, ale doposiaľ to nie je pár neutrón-hviezda-čierna diera.
"Myslím, že otvárame okno vo vesmíre."
Dave Reitze, výkonný riaditeľ spoločnosti Ligo
Gravitačné vlny sú extrémne slabé vlnky v časovom priestore spôsobené kalamitnými udalosťami vo vesmíre. Vytváranie týchto vĺn vyžaduje veľké objekty: čierne diery a neutrónové hviezdy. Zlúčenie dvoch čiernych dier alebo zlúčenie dvoch neutrónových hviezd. Obidve boli zistené, ale tretia možnosť, fúzia neutrónov s čiernymi dierami, by tiež mohla vytvoriť gravitačné vlny. Ale zatiaľ, ak sa ukáže, že je to jeden, neboli nájdené žiadne neutrónovo-čierne diery.
Objav prvých gravitačných vĺn oznámili spoločnosti LIGO a Panna vo februári 2016. V tom čase Dave Reitze, výkonný riaditeľ spoločnosti LIGO, povedal: „Myslím, že otvárame okno do vesmíru.“ O pár rokov neskôr to vyzerá, že mal pravdu.
LIGO je laserové interferometrické a gravitačné vlnové observatórium a od prvého objavenia v roku 2016 (bolo to skutočne objavené v roku 2015 a oznámené v roku 2016) LIGO a Panna, detektor na Európskom gravitačnom observatóriu v Taliansku, objavili ďalšie gravitačné vlny ,
Prvá vlna bola spôsobená zlúčením dvoch čiernych dier. Od tej prvej zistili desať takýchto fúzií. V skutočnosti vedci vypočítajú, že v našom vesmíre dochádza k binárnemu zlúčeniu čiernych dier približne raz za 15 minút. Nie tak zriedkavo, akonáhle budete mať prostriedky na ich odhalenie.
Spolupráca LIGO / Panna tiež odhalila fúzie neutrón-hviezda-neutrónová hviezda, ďalší zdroj gravitačných vĺn. Teraz zistili dve takéto zlúčenia. Avšak s doteraz zistenými iba dvomi z nich je ťažké potvrdiť ich výskyt.
Ale táto najnovšia detekcia, ak sa ukáže, že ide o zlúčenie neutrónovo-čiernych dier, by mohla zlepšiť naše chápanie gravitačných vĺn, ako sa tvoria, a mohlo by vedcom poskytnúť pohľad do tajomnej neutrónovej hviezdy.
Táto novo zistená udalosť má názov: # S190426c. V tejto databáze si môžete zobraziť všetky vedecké údaje.
O zdroji tejto najnovšej gravitačnej vlny ešte nebolo oficiálne potvrdené. Ale v závode LIGO Twitter (sledujete LIGO v službe Twitter, nie?) Astrofyzik Christopher Berry hovorí o význame detekcie a odpovedá na niekoľko otázok.
Hvezdárene na celom svete, dúfajme, zaškolia svoje rozsahy na zdroj týchto vĺn a pokúsia sa o tom dozvedieť viac. Cieľom je spojiť elektromagnetické vlny s gravitačnými vlnami, aby sa objasnil zdroj. Jednou z organizácií, ktorá sa venuje sledovaniu prechodných udalostí, ako sú gravitačné vlny, je GROWTH (Global Relay of Observatories Sledovanie prechodných udalostí Happen.)
GROWTH je program Caltech zahŕňajúci 13 univerzít a inštitúcií v ôsmich krajinách. Po detekcii # S190426c, GROWTH namieril ďalekohľad v Indii na zdroj vĺn. GROWTH vedie astrofyzik Mansi Kasliwal av rozhovore s Scientific American Kasliwal povedal: „Ak bude počasie spolupracovať, myslím si, že za menej ako 24 hodín by sme mali mať pokrytie takmer v celej oblohe.“
Ak sa ukáže, že ide o zlúčenie neutrónovej hviezdy a čiernej diery, nastane skutočne vzrušujúce. Zaujímavou súčasťou tejto potenciálnej fúzie je to, čo sa môžu astrofyzici dozvedieť o neutrónových hviezdach.
Čierne diery a neutrónové hviezdy sú, samozrejme, konečnými stavmi určitých typov hviezd. Teória ukazuje, že neutrónové hviezdy sú tvorené takmer výlučne neutrónmi. Pomer a detail nie sú známe, čiastočne preto, že je ťažké ich pozorovať.
Ak sa však ukáže, že táto najnovšia detekcia je nepolapiteľným zlúčením neutrónovej hviezdy a čiernej diery, mohla by to byť jedinečná príležitosť. Najprv by potvrdilo, že k takýmto fúziám dochádza. Ale tiež by to bola príležitosť „vidieť dovnútra“ neutrónovú hviezdu. Tu je návod.
Pri fúzii čiernej diery - čiernej diery alebo neutrónovej hviezdy - neutrónovej hviezdy sú objekty v hmote blízko seba. Ale pri zlúčení neutrónovej hviezdy a čiernej diery je čierna diera oveľa masívnejšia. Tieto dva objekty by sa teda obiehali inak.
Oveľa masívnejšia čierna diera by deformovala vesmírny čas a poslala menej masívnu neutrónovú hviezdu skôr na kruhovú obežnú dráhu ako na predĺženú obežnú dráhu typickú pre binárne systémy. Keď sa neutrónová hviezda priblížila a priblížila k čiernej diere, roztrhla sa to a elektromagnetické pozorovania by nahliadli do stavu, v ktorom existuje neutrónová hviezda. A kto to nechce vedieť?
Partnerským zariadením spoločnosti LIGO je Panna, detektor na Európskom observatóriu gravitácie v Taliansku. Po niekoľkých prestojoch začali páry nový pozorovací beh, ktorý bude trvať od prvého apríla tohto roku do apríla 2020. Partnerstvo bolo doteraz úspešné a zistilo viac fúzií čiernych dier a fúzií neutrónových hviezd.
Ak sa ukáže, že ide o skutočnú fúziu neutrónovej hviezdy s čiernou dierou, v blízkej budúcnosti o nej počujte oveľa viac.
