LIGO-gravitetsvågdetektorn bevittnade två små svarta hål som kolliderar och sammanfogar sig i en, vilket bekräftar att den första upptäckten av gravitationella vågor inte var en olycka.
Några månader efter den historiska upptäckten av gravitationella vågor gjorde fysikerna det igen! LIGO upptäckte ett annat svart hålkollision och bekräftade att den första upptäckten av gravitationella vågor inte är en engång.
Den 26 december lyssnade extremt svaga rymdtidskrypningar som passerade genom vår planet, observatoriet för en laserinterferometer av gravitationella vågor, eller LIGO. Detektorn detekterade en distinkt "kvittring" av en gravitationsvåg. Och det betyder att vi igen har sett en kollision av katastrofala proportioner.
Dessa krusningar i rymdtid introducerades först av Albert Einstein för över 100 år sedan, då han formulerade sin allmänna relativitetsteori. Men bara nu har mänskligheten verktyg som faktiskt kan bevisa deras existens. Och den senaste upptäckten är ett bevis på att Einstein ännu en gång hade rätt.
I galaxen på ett avstånd av ungefär 1, 4 miljarder ljusår från jorden, fanns två små svarta hål i den oundvikliga gravitationsspiralen. Deras öde var förseglad: de föll närmare och närmare, tills de snabbt förpackade sig runt varandra, kolliderade och slog samman som en. Precis som vid den första historiska detektering av gravitationella vågor i september uppstod denna sista signal från sammanflödet av ett svart hål. Intressant, den här senaste händelsen, som heter GW151226, inkluderade svarta hål som är mycket mindre. Detta par vägde endast 14 och 8 gånger solens massa. På den tiden bestod septemberhändelsen GW150914 av två sammanslagna svarta hål med en vikt av 29 och 36 gånger solens massa. Under båda händelserna, medan par av svarta hål fusionerades på helixprincipen, deformerade de utrymme och tid, vilket skapade gravitationsvågor. Under kollisionerna hade de "nya", mer massiva svarta hålen som kom fram från kollisionerna och informationen om dessa sammanslagningar signaler i sina kodade vågor, som vi kunde upptäcka och dechiffrera.
December-händelsen skapade ett nytt svart hål i 21 solmassor. Men under kollisionen omvandlades hela solmassan från materia till energi, vilket orsakade kraftfulla explosiva gravitationsvågor i intergalaktiskt utrymme.
"Det är mycket viktigt att dessa svarta hål var mycket mindre massiva än de som observerades när de först upptäcktes", säger Gabriela González, en talskvinna för LIGO Scientific Collaboration (LSC), i ett uttalande. "På grund av sina lättare massor spenderade de mer tid (cirka en sekund) i detektorns känsliga område. Det här är en lovande start för att hjälpa till att dokumentera svarta hålpopulationer i vårt universum. " LIGO består av två "L" (lasrar) -formade detektorer i Louisiana och Washington, strax under 2000 mil från varandra. Varje byggnad består av två vinkelräta 2, 5 km tunnlar som har extremt känsliga laserinterferometrar. Projektet, finansierat av National Science Foundation och förvaltat av Caltech och MIT-fysiker, uppgraderades till känslighet förra året vilket gör att Advanced LIGO kan upptäcka även mycket små svängningar i rymdtid, som gravitationsvågorna som svepte oss.
Och den "svaga" sätter det mildt. Avancerad LIGO kan detektera den minsta krökningen med en noggrannhet av 10.000 gånger mindre än bredden av en proton.
Den andra upptäckten "satt verkligen" O "som ett observatorium vid LIGO", säger Albert Lazzarini, biträdande chef för LIGO-laboratoriet vid Caltech. "Med upptäckten av två kraftfulla händelser inom fyra månader från vår första lansering kan vi förutsäga hur ofta gravitationella vågor kan höras i framtiden. LIGO ger oss ett nytt sätt att observera några av de mörkaste och mest energiska händelserna i vårt universum. "
För första gången fick mänskligheten en uppfattning om ett "mörkt" universum, ett område som fortfarande är osynligt för oss. Kollisionen av två svarta hål genererar inte nödvändigtvis några utsläpp i det elektromagnetiska spektrat (det vill säga ljus). Så traditionell astronomi, för det mesta, kan inte vara ett vittne för dessa händelser. Men LIGO "känner" rymdtidens rörelse, letar efter när dessa våldsamma kollisioner uppstår. "Med ankomsten av Advanced LIGO, förväntade vi oss att forskarna slutligen lyckades upptäcka oväntade händelser, men dessa två händelser överstiger fortfarande våra förväntningar", säger NSF (National Science Foundation) regissören Frances A. Cordova.
Nu har Advanced LIGO blivit känslig nog för att upptäcka de mest kraftfulla gravitationsfenomenen i universum. När det blir mer och mer känsligt, är det svårt att förutsäga vad mer vi hittar i gravitationskvällen.
