2023 жылдың мамырында, LIGO (Лазерлі интерферометр гравитациялық-толқын обсерваториясы) төртінші бақылау кезеңіне қайта қосылғаннан кейін көп ұзамай ол соқтығысудан гравитациялық-толқындық сигнал массасы біздің Күндікінен 2.5-4.5 есе артық күдікті қара дыры бар объектінің, ең алдымен нейтрондық жұлдыздың.
GW230529 деп аталатын бұл сигнал зерттеушілерді қызықтырады, өйткені үміткер қара құрдымның массасы екі күн массасынан сәл асатын ең ауыр белгілі нейтрондық жұлдыздар мен ең жеңіл белгілі қара тесіктер арасындағы массалық саңылау деп аталатын аралыққа түседі. бес күн массасы. Бір ғана гравитациялық толқын сигналы бұл нысанның шынайы табиғатын аша алмаса да, ұқсас оқиғаларды, әсіресе жарықтың жарылуымен жүретін болашақта анықтау қара тесіктердің қаншалықты жеңіл болуы мүмкін екендігі туралы сұраққа жауап берудің кілті болуы мүмкін.
Суретте нейтрондық жұлдызмен (қара құрдымның ауырлық күшінен қатты деформацияланған) массасы төмен қара тесіктің (қара сұр беті) бірігуі және қосылуы көрсетілген. Біріктіру симуляциясынан алынған бұл қозғалыссыз сурет текше сантиметрге 60 грамм (қара көк) пен текше сантиметрге 600 килограмм (ақ) аралығындағы нейтрондық жұлдыздың төменгі тығыздықтағы құрамдастарын ғана көрсетеді. Оның пішіні нейтрондық жұлдыздың тығыздығы төмен материалының күшті деформациясын көрсетеді. Кредит: Иван Маркин, Тим Дитрих (Потсдам университеті), Харальд Пол Пфайфер, Алессандра Буонанно (Макс Планк атындағы гравитациялық физика институты)
Вашингтондағы LIGO Ханфордтың анықтау жөніндегі жетекші ғалымы Дженне Дриггерс (PhD '15) «Соңғы табылған гравитациялық толқынды детектор желісінің әсерлі ғылыми мүмкіндіктерін көрсетеді, ол үшінші бақылауға қарағанда әлдеқайда сезімтал», - дейді. Луизианадағы LIGO Ливингстонмен бірге LIGO обсерваториясын құрайтын екі нысанның бірі.
LIGO 2015 жылы тарихқа енді ғарышта гравитациялық толқындарды бірінші тікелей анықтауды жүзеге асырғаннан кейін. Содан бері LIGO және оның Еуропадағы серіктес детекторы Virgo қара тесіктер арасында 100-ге жуық бірігуді, нейтрондық жұлдыздар арасында бір уыс, сондай-ақ нейтрондық жұлдыздар мен қара тесіктер арасындағы қосылуды анықтады. Жапондық KAGRA детекторы гравитациялық-толқындық желіге 2019 жылы қосылды және барлық үш детектордан алынған деректерді ұжымдық түрде талдайтын ғалымдар тобы LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) ынтымақтастығы ретінде белгілі. LIGO обсерваторияларын Ұлттық Ғылым Қоры (NSF) қаржыландырады және оларды Caltech және MIT ойластырған, салған және басқарады.
Соңғы табылған жеңіл қара тесіктердің соқтығысуы бұрын болжанғаннан гөрі жиірек болуы мүмкін екенін көрсетеді.
«Бұл анықтау, төртінші LIGO-Вирго-KAGRA байқауының бірінші қызықты нәтижелері, нейтрондық жұлдыздар мен массасы аз қара тесіктер арасындағы ұқсас соқтығыстардың біз ойлағаннан да жоғары болуы мүмкін екенін көрсетеді», - дейді Джесс Макайвер. Британдық Колумбия университетінің ассистенті, LIGO ғылыми ынтымақтастық өкілінің орынбасары және Калтехте бұрынғы постдокторант.
GW230529 оқиғасына дейін тағы бір қызықты массалық бос үміткер нысаны анықталды. 2019 жылдың тамызында болған және GW190814 деп аталатын бұл оқиғада, 2.6 күн массасының ықшам нысаны табылды ғарыштық соқтығыстың бөлігі ретінде, бірақ ғалымдар оның нейтрондық жұлдыз немесе қара тесік екеніне сенімді емес.
Техникалық қызмет көрсету және жаңартулар үшін үзілістен кейін детекторлардың төртінші бақылау жұмысы 10 жылдың 2024 сәуірінде жалғасады және 2025 жылдың ақпанына дейін жалғасады.
Уитни Клавин жазған
Ақпарат көзі: Калтех
