Семь лет назад исследователи Лазерной интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории (LIGO) объявили о первом обнаружении гравитационных волн. Теперь список кандидатов на гравитационные волны составляет почти 100.
Астрономы уверены, что смогут найти больше таких рябей в ткани пространства-времени, вызванных ускорением массивных объектов — например, двух черные дыры Они спиралевидно приближаются друг к другу для катастрофического слияния.
24 мая отмечено Запуск монитора 4 (O4), последняя работа коллаборации LIGO-Virgo-KAGRA (LVK). Астрономы надеются, что с недавно модернизированными детекторами гравитационных волн O4 сможет видеть гравитационные волны — а вещи, которые вы производите — повседневное явление.
Связанный: Охота за гравитационными волнами: проект лазерного интерферометра LIGO в картинках
«Мы рассчитываем набрать то, что у нас было в предыдущем заезде — один нейтронная звезда Каждые два месяца один [binary] «Черная дыра каждую неделю или 10 дней, — сказал Сальваторе Витале, астрофизик из Массачусетского технологического института, — двойная черная дыра каждый день или два, нейтронная звезда каждую неделю».
Гравитационные волны являются побочным продуктом общая теория относительностикак предполагалось ранее Альберт Эйнштейн век назад. Общая теория относительности говорит, что пространство и время подобны гобелену. Каждый объект оставляет в этой текстуре вмятину, которую мы воспринимаем как привлекательную. В этом мире турбулентность — например, столкновение двух черных дыр — может вызвать рябь по ткани. Астрономы могут использовать лазерные детекторы, чтобы обнаружить эту рябь.
Как следует из названия LVK, сотрудничество является многоплановым, объединяя четыре детектора на трех континентах: ЛегоДва детектора, один в Ливингстоне, штат Луизиана, и один в Хэнфорде, штат Вашингтон. Дева в Европе, простираясь через равнины Тосканы к юго-востоку от Пизы, Италия; И кайраПод горами центральной Японии.
К сожалению, к моменту запуска O4 только пара LIGO полностью функциональна. Дева Он должен пройти ремонт на поврежденное зеркало и будет оставаться неактивным в течение неопределенного периода времени. КАГРА тем временем, заметит всего на один месяц, прежде чем снова уйти в автономный режим; Он не достиг своей целевой чувствительности, и его операторы надеются снова запустить его в конце 2024 года.
Астрономам нужно больше детекторов, потому что один детектор гравитационных волн не дает подробностей о том, в каком направлении распространяются волны. Итак, им нужно несколько детекторов для триангуляции источника гравитационных волн. Со всеми четырьмя астрономы могут проследить источник до нескольких квадратных градусов неба. Имея всего два детектора, они застревают в клине, намного большем, чем небо.
«Нам было бы трудно сказать нашим друзьям-телескопистам, куда направить их телескоп», — сказал Виталий.
Но даже два детектора могут дать много научных знаний. По мере увеличения чувствительности детекторы могут улавливать более слабые или более далекие гравитационные волны. Это означает, что ученые могут зафиксировать больше событий.
И с большим количеством событий они надеются начать отвечать на надвигающийся вопрос: где образуются черные дыры, которые они видят?
Черные дыры могли образоваться внутри галактик. Вы можете быть там, в шаровых скоплениях или карликовых галактиках. Или, возможно, они изначальны, образовавшись в необработанном пространстве ранней Вселенной.
«Чтобы ответить на этот вопрос, у вас должен быть большой набор данных», — сказал Виталий.
ЛВК поток Расписание Он требует, чтобы O4 работал в течение 18 месяцев, до 2025 года. После этого детекторы гравитационных волн будут отключены для модернизации и инженерных работ — и снова заработают примерно в 2027 году на пять, более длительный период наблюдений.
«Наркоман поп-культуры. Поклонник телевидения. Ниндзя алкоголика. Абсолютный фанат пива. Профессиональный знаток твиттера».
More Stories
НАСА подтверждает, что загадочный объект, врезавшийся в крышу дома во Флориде, прибыл с Международной космической станции
НАСА: необходим новый план по возвращению камней с Марса
Что делает этих маленьких «водяных медведей» такими выносливыми? Они быстро восстанавливают поврежденную ДНК.