Portal v vesolje

  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Že tretja detekcija gravitacijskih valov

E-pošta natisni PDF

Kolaboracija LIGO-Virgo je 1. junija objavila že tretjo detekcijo gravitacijskih valov, ki se pojavijo ob združitvi dveh črnih lukenj. Signal so zabeležili 4. januarja 2017.  V prihodnje lahko pričakujemo še več takih dogodkov, s pomočjo katerih bomo lahko sisteme dvojnih (ali večkratnih) črnih lukenj obravnavali statistično in bolje razumeli njihov nastanek.


Na novo nastala črna luknja je približno 49-krat masivnejša od Sonca. Oddaljena je 880 Mpc oziroma 3 milijarde svetlobnih let in je najbolj oddaljen objekt, kar jih je LIGO zaznal do sedaj.

Naj spomnimo, gravitacijski valovi so bili odkriti septembra 2015, druga detekcija pa je sledila decembra 2015. S tem smo dobili še eno potrditev Einsteinove teorije splošne relativnosti, poleg tega pa astrofiziki prvič lahko uporabljajo podatke, ki jih do Zemlje ni prineslo elektromagnetno valovanje, temveč nek nov vir prenosa informacij.

Shematičen prikaz "velikosti" črnih lukenj pred in po trku. Vir: LIGO.

V vseh treh primerih gre za par črnih lukenj, ki krožita okoli skupnega težišča. Zaradi trenja s snovjo v svoji okolici sistem postopoma izgublja vrtilno količino. Črni luknji sledita spiralnima trajektorijama ter se vse bolj približujeta druga drugi. Na koncu trčita in se združita v novo, veliko bolj masivno črno luknjo. Ob tem se del rotacijske energije pretvori v valovanje prostor-časa: gravitacijske valove. Zadnja faza trka v signalu gravitacijskih valov pusti značilen vzorec, ki ga je mogoče primerjati z numeričnimi modeli in tako določiti nekatere parametre sistema, kot na primer maso obeh objektov pred trkom, maso nove črne luknje, smer vrtenja objektov glede na smer kroženja in podobno.

Umetniški prikaz sistema dveh črnih lukenj, katerih osi rotacije nista poravnani. Avtorji: LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet). 

Črni luknji se lahko okoli lastne osi vrtita v isto ali obratno smer od smeri kroženja okoli skupnega težišča, osi vrtenja pa sta lahko celo nagnjeni glede na os kroženja. Njihov nastanek opisujeta dve glavni teoriji. Par lahko nastane skupaj iz para dveh zvezd, ki eksplodirata kot supernova. V tem primeru sta osi vrtenja najverjetneje poravnani z osjo kroženja. V drugem primeru se črni luknji srečata, ko sta obe že odrasli, na primer v centru zvezdne kopice. Tu sta njuni osi vrtenja popolnoma neodvisni in nekorelirani z osjo kroženja. Rezultati zadnjega odkritja kažejo na to, da se je pred trkom vsaj ena od črnih lukenj najverjetneje vrtela v obratno smer od smeri kroženja okoli skupnega težišča, kar favorizira drugo razlago.

Trk dveh črnih lukenj in gravitacijski valovi, ki ob tem nastanejo.

V prihodnje lahko pričakujemo še več takih dogodkov, s pomočjo katerih bomo lahko začeli sisteme dvojnih (ali večkratnih) črnih lukenj obravnavati statistično. To bo pripomoglo k razumevanju njihovega nastanka. Nadejamo pa se lahko tudi razburljivih odkritij drugih astrofizikalnih dogodkov, kot je na primer združitev dveh nevtronskih zvezd.

 Vir: LIGO, originalni članek v Physical Review Letters

 Mateja Gosenca

 

 

Podporniki:

     


Dan in noč
Dan in noč
Zvezdna karta
Zvezdna karta
Observatorij Črni Vrh
Luna
Trenutna faza (vir USNO):
Luna
Več o fazah in položaju
Sonce - Mauna Loa
Sonce - Mauna Loa
Sonce - SOHO
Sonce - SOHO Lasco C2 EIT 284 Lasco C3 MDI
Sončne pege
Sončne pege
Severni sij
aurora_borealis
Južni sij
aurora_australis
Sončni veter
Sončni veter

Vreme
Vreme
Efemeride
24.08.2017 03:05 CEST
24.08.2017 01:05 UT
Sonce vzide 06:13 
zaide 19:55 
Luna vzide 09:02 
zaide 21:29 
Planeti (vir: Spika)
Angleški portal v vesolje
Amaterska slika dneva
Amaterska slika dneva
NASA - Slika dneva
ESO - Slika tedna
Hubble - Slika tedna
Kje je ISS?
Kje je ISS?
Osončje
Osončje
Zmaga.com
Zmaga.com
META znanost
META znanost