Астрономы открывают рекордное количество гравитационных волн

Ученые сделали открытие 35 Гравитационные волновые сигналы объявлено, в результате чего общее количество подобных открытий достигло 90. Результаты могут помочь решить некоторые из самых сложных загадок Вселенной и пролить больше света на ее эволюцию, а также на жизнь и смерть звезд.

Первый Гравитационные волны были зарегистрированы в сентябре 2015 года, хотя об открытии не было объявлено до февраля 2016 года, поскольку потребовалось некоторое время, чтобы проанализировать данные и убедиться, что волны действительно были гравитационными волнами. С тех пор были подтверждены десятки подобных открытий. Ученые обнаружили больше «складок пространства-времени». Интерферометры, зарегистрированные с ноября 2019 г. по март 2020 г. LIGO и Дева До 35 Гравитационные волновые сигналы. Результаты можно просмотреть в базе данных препринтов ArXiv.
Гравитационно-волновые цунами

Источник изображения: Pixabay;

Новые открытия происходят в результате космических событий, которые происходят в основном на расстоянии миллиардов световых лет. Эти 35 новых событий охватывают весь диапазон масс источников гравитационных волн. По мнению ученых, 32 из 35 зарегистрированных сигналов, скорее всего, связаны с столкновениями с черными дырами. Двое из них столкнулись с более редкими столкновениями между одним Черная дыра и нейтронная звезда. Что касается последнего случая, исследователи не уверены, что это за объект. Гравитационные волны сработало точно, но, скорее всего, это была очень маленькая черная дыра.

Новые данные означают, что с 2015 года у ученых было в общей сложности 90 человек. Гравитационные волновые сигналы записали.

Столкновение таких массивных объектов, как черные дыры и нейтронные звезды, посылает Гравитационные волны в космос, как волны, которые возникают, когда камень бросают в озеро. Астрономы могут анализировать эти «пространственно-временные складки», чтобы определить свойства объектов, которые их создали. Например, в одном из обнаруженных событий черная дыра с массой 87 солнечных масс столкнулась с черной дырой с массой 61 солнечной массы. В результате получился объект массой 141 солнечной массы.


Профессор Сьюзан Скотт из Австралийского национального университета (ANU) подтвердила, что недавние открытия представляют собой истинное «цунами» и «большой шаг вперед в наших поисках разгадки тайн эволюции Вселенной». - Благодаря этим открытиям количество открытий LIGO и Virgo увеличилось. Гравитационные волны с начала наблюдений десятикратно. Мы обнаружили 35 событий. Это огромное количество. За время нашей первой наблюдательной кампании, которая длилась четыре месяца в 2015-2016 годах, мы сделали всего три открытия, подчеркивает ученый. - Это действительно новая эра в открытии гравитационных волн. Новые находки раскрывают много информации о жизни и смерти звезд во Вселенной, добавила она.

Новые возможности

Но есть еще кое-что. Когда самые массивные звезды умирают, они разрушаются под действием собственной гравитации, оставляя после себя черные дыры. Когда умирают чуть менее массивные звезды, они взрываются. Сверхновые и оставляют после себя толстые мертвые обломки, называемые нейтронными звездами. В течение многих лет астрономы пытались разгадать тайну разницы в массах нейтронных звезд и черных дыр. Самая тяжелая из известных нейтронных звезд имеет массу не более 2,5 масс нашего Солнца, а самая легкая из известных черных дыр имеет массу около 5 масс Солнца. Остается вопрос: есть ли что-то с массой от 2,5 до примерно 5 масс нашего Солнца?

В недавних открытиях есть события, которые, кажется, заполняют пустоту в массах наблюдаемых черных дыр. В одном из этих случаев, по словам исследователей, произошло столкновение между объектом с массой 2,8 массы Солнца. Астрономы пришли к выводу, что, вероятно, он был очень маленьким. Черная дыра действует, хотя они не могут исключить наличие очень тяжелой нейтронной звезды. Еще одно чрезвычайно интересное открытие - сигнал, указывающий на столкновение черной дыры с массой 33 Солнца и очень маленькой нейтронной звездой с массой около 1,17 солнечной. Это одна из нейтронных звезд с самой низкой массой, которые когда-либо наблюдались.

Ученые задаются вопросом, считаются ли системы, из которых исходят гравитационные волны, Бинарные звездные системы которые вместе прошли свой жизненный цикл и, наконец, стали черными дырами. Или две черные дыры оказались в очень динамичной среде, такой как центр галактики?

- Мы только начинаем, чудесное разнообразие черных дыр и Нейтронные звезды - говорит Кристофер Берри из Университета Глазго в Великобритании. - Наши недавние результаты показывают, что они бывают разных размеров и комбинаций. Мы решили несколько старых головоломок, но также открыли новые. Благодаря этим наблюдениям мы и являемся секретом образования. звезд, строительных блоков наших Вселенная, стал на шаг ближе ", - добавил он.