Detektor gravitacijskih valov LIGO je priča dvema majhnima črnima luknjama, ki trčita in se združujeta v eno, kar potrjuje, da začetno odkritje gravitacijskih valov ni bila nesreča.
Nekaj mesecev po zgodovinskem odkritju gravitacijskih valov so fiziki to spet naredili! LIGO je odkril še en trk v črni luknji in potrdil, da prva detekcija gravitacijskih valov ni enkratna.
26. decembra so izjemno šibki prostorsko-časovni valovi, ki so šli skozi naš planet, ustvarili observatorij laserskega interferometra gravitacijskih valov, ali LIGO, poslušajte. Detektor je zaznal značilno »žvrgolenje« gravitacijskega vala. In to pomeni, da smo spet priča trku katastrofalnih razsežnosti.
Te valove v prostoru-času je Albert Einstein prvič predstavil pred več kot 100 leti, ko je oblikoval svojo splošno teorijo relativnosti. Šele zdaj ima človeštvo orodja, ki lahko dejansko dokažejo svoj obstoj. In to najnovejše odkritje je dokaz, da je Einstein spet imel prav.
V galaksiji na razdalji približno 1, 4 milijarde svetlobnih let od Zemlje, sta bili dve majhni črni luknji obtičeni v neizogibni gravitacijski spirali. Njihova usoda je bila zapečatena: padali so vse bližje, dokler se niso hitro ovili drug drugemu, trčili in združevali kot eno. Kot pri prvem zgodovinskem odkrivanju gravitacijskih valov v septembru, je ta zadnji signal izhajal iz sotočja črne luknje. Zanimivo je, da je ta zadnji dogodek, imenovan GW151226, vključeval črne luknje, ki so veliko manjše. Ta par je tehtal le 14 in 8-krat več kot masa sonca. Takrat je bil septembrski dogodek z imenom GW150914 sestavljen iz dveh črnih lukenj s težo 29 in 36-kratne mase sonca. Med obema dogodkoma, medtem ko sta se para črnih lukenj združila na principu vijačnice, sta deformirala prostor in čas ter ustvarila gravitacijske valove. Med trki so »nove«, masivnejše črne luknje, ki so se pojavile pri trkih in informacijah o teh združitvah, imele signale v njihovih kodiranih valovih, ki smo jih odkrili in dešifrirali.
Decembrski dogodek je ustvaril novo črno luknjo v 21 sončnih masah. Toda med trkom se je celotna sončna masa spremenila iz snovi v energijo, kar je povzročilo močne eksplozivne gravitacijske valove v intergalaktičnem prostoru.
»Zelo pomembno je, da so bile te črne luknje veliko manjše od tistih, ki so bile opažene pri prvem odkrivanju,« je v izjavi dejala Gabriela González, predstavnica LIGO Scientific Collaboration (LSC). »Zaradi lažjih mas so porabili več časa (približno eno sekundo) na občutljivem območju detektorjev. To je obetaven začetek za pomoč pri dokumentiranju populacij črnih lukenj v našem vesolju. " LIGO je sestavljen iz dveh "L" (laserjev) v obliki detektorjev, ki se nahajata v Louisiani in Washingtonu, nekaj manj kot 2000 milj od drugega. Vsaka stavba je sestavljena iz dveh pravokotnih tunelov dolžine 2, 5 km, ki imajo izjemno občutljive laserske interferometre. Projekt, ki ga je financirala Nacionalna znanstvena fundacija in ga upravljajo fiziki Caltech in MIT, je bil lani nadgrajen na občutljivost, kar omogoča Advanced LIGO, da zazna tudi zelo majhna nihanja v času-prostora, kot so gravitacijski valovi, ki so nas pomeli.
In "šibki" je rahlo povedal. Napredno LIGO lahko zazna najmanjšo ukrivljenost z natančnostjo 10.000-krat manjšo od širine protona.
Drugo odkritje »je resnično postavilo O« kot observatorij v LIGO, »je dejal Albert Lazzarini, namestnik direktorja laboratorija LIGO v Caltechu. »Z odkritjem dveh močnih dogodkov v štirih mesecih po prvem zagonu lahko predvidimo, kako pogosto se v prihodnosti slišijo gravitacijski valovi. LIGO nam prinaša nov način opazovanja nekaterih najtemnejših in najbolj energičnih dogodkov v našem vesolju. "
Prvič je človeštvo dobilo idejo o »temnem« vesolju, ki je za nas še vedno nevidno. Kolizija dveh črnih lukenj ne povzroča nujno nobenih emisij v elektromagnetnem spektru (to je svetloba). Zato tradicionalna astronomija večinoma ne more biti priča tem dogodkom. Toda LIGO "čuti" gibanje prostora-časa, ko išče, kdaj pride do teh nasilnih trkov. "S prihodom Advanced LIGO smo pričakovali, da bodo raziskovalci končno uspeli odkriti nepričakovane dogodke, toda ta dva dogodka še vedno presegata naša pričakovanja," je dejala direktorica NSF (National Science Foundation) Frances A. Cordova.
Zdaj je Advanced LIGO postal dovolj občutljiv, da zazna najmočnejše gravitacijske pojave v vesolju. Ker postaja vse bolj občutljiva, je težko napovedati, kaj bomo našli v gravitacijski noči.
