Przez kilka miesięcy wykrywali fale grawitacyjne. Teraz poznali ich potencjalne źródło

astronomia

Od listopada 2019 do marca 2020 astronomowie, korzystając z interferometrów LIGO i Virgo, wykryli 35 zdarzeń związanych z falami grawitacyjnymi. Dla porównania, w ciągu 4 miesięcy na przestrzeni lat 2015-2016, udało się dokonać trzech takich detekcji.

Naukowcy opisali swoje dokonania w ramach artykułu, który jest obecnie dostępny w formie pre-printu w serwisie arXiV. Z publikacji wynika, że wśród 35 nowych sygnałów, aż 32 najprawdopodobniej powstały w wyniku fuzji czarnych dziur. Kiedy pary tych obiektów znajdują się na bliskich orbitach, ich grawitacja prowadzi do wzajemnego przyciągania. W efekcie następuje połączenie tych obiektów, które tworzą jedną, niezwykle masywną czarną dziurę.

Czytaj też: Czym są fale grawitacyjne?

Reklama

Przy 35 detekcjach dokonanych od listopada 2019 do marca 2020, średni tygodniowy współczynnik wyniósł 1,7. Jest to lepszy wynik od osiągniętego w czasie poprzednich obserwacji, które zaowocowały średnio 1,5 detekcji tygodniowo. Gdyby jednak porównać ten rezultat z osiągniętym na początku funkcjonowania programu, to wzrost byłby aż dziesięciokrotny.

Fale grawitacyjne zostały odebrane dzięki instrumentom LIGO i Virgo

Wróćmy jednak do tego, skąd się biorą fale grawitacyjne. Gdy dochodzi do łączenia czarnych dziur, w przestrzeń kosmiczną są wysyłane sygnały porównywalne do fal rozchodzących się na tafli wody po tym, jak wrzucimy do środka kamień. Dane zebrane przez LIGO i Virgo wykazały, że masy czarnych dziur odpowiedzialnych za odebrane sygnały były naprawdę zróżnicowane.

Czytaj też: W ten sposób mogą powstawać supermasywne czarne dziury

Najbardziej masywna była 87-krotnie masywniejsza od Słońca, natomiast jej kosmiczna towarzyszka również charakteryzowała się imponującymi gabarytami: masą odpowiadającą 61 Słońcom. Ich połączenie, do którego doszło w ramach wydarzenia GW200220_061928, doprowadziło do powstania czarnej dziury o masie 141 razy większej od masy Słońca. Drugą w kolejności najbardziej imponującą fuzją była natomiast ta, która doprowadziła do powstania czarnej dziury o masie odpowiadającej 104 Słońcom. Jeśli chodzi o trzy zdarzenia, których źródła były bardziej tajemnicze, to zdaniem naukowców odpowiadały za nie czarne dziury i mniej masywne obiekty, takie jak gwiazdy neutronowe.