Önde gelen bir yerçekimsel dalga gözlemevi yakın zamanda uzay-zamanda, bilim adamlarının ölü, aşırı yoğun bir yıldız kalıntısı ile bilinmeyen bir nesnenin çarpışmasından kaynaklandığını söylediği dalgalanmalar tespit etti.
Yıldız kalıntısı, nötron yıldızı olarak adlandırılan şeydir; Devasa bir yıldız çöküp geride yalnızca yoğun bir çekirdek bıraktığında geriye kalan şey budur. Nötron yıldızları, yoğun kütleçekim alanlarına sahip, evrendeki en yoğun nesnelerden bazılarıdır; ancak kara delikler kadar yoğun değildirler; kara delikler kadar yoğun değildirler; kara delikler o kadar güçlüdür ki, olay ufuklarından ışık bile kaçamaz.
Bu iki kozmik ezici güç evrende dans ediyor ve çatışıyor; Bir nötron yıldızı ile bir kara delik arasında gözlenen birleşmenin ilk doğrulanması 2021’de yapıldı. Etkileşimleri, en son araştırmaların merkezinde yer alan LIGO-Virgo-KAGRA İşbirliği gibi gözlemevleri tarafından tespit edilen yerçekimi dalgalarını (kelimenin tam anlamıyla uzay-zamanın uzaması ve sıkışması) üretiyor.
LIGO-Virgo-KAGRA, Mayıs 2023’te, olaydan sadece birkaç gün sonra bir yerçekimsel dalga sinyali tespit etti. Gözlemevi faaliyetlerine yeniden başladı Dedektördeki gürültü miktarını azaltan ve uzay-zamandaki hafif değişimlere karşı hassasiyetini artıran bazı yükseltmelerin ardından.
Eşsiz kütleçekimsel dalga sinyali Louisiana’daki LIGO Livingston Gözlemevi’ne ulaşmak için 650 milyon ışıkyılı yol kat etti. Araştırmacılar sinyalin iki nesnenin birleşmesinden geldiğini belirledi. Nesnelerden biri Güneşimizin kütlesinin 1,2 ile 2 katı arasında, diğeri ise yaklaşık 2,5 ile 4,5 güneş kütlesi arasındaydı. Sinyal, GW230529_181500 veya kısaca GW230529 olarak adlandırılır.
Astrofizikçiler, daha küçük olan nesnenin muhtemelen bir nötron yıldızı olduğu sonucuna vardı. Ancak daha büyük olan nesne bilinen herhangi bir nötron yıldızından daha büyük kütleye sahip ve bu da onun ufacık bir kara delik olabileceğine işaret ediyor. Sinyali ve olası kökenlerini açıklayan makaleleri: şu anda barındırılıyor LIGO’nun web sitesinde.
Bilinmeyen nesne, bilinen en ağır nötron yıldızı ile en hafif kara delik arasındaki görünür kütle boşluğunu kaplıyor. Çarpışmanın daha ayrıntılı incelenmesi, bilinmeyen nesnenin, ekibin şüphelendiği gibi düşük kütleli bir kara delik mi yoksa başka bir şey mi olduğunu gösterecek.
British Columbia Üniversitesi’nden gökbilimci ve LIGO Bilimsel İşbirliği Sözcü Yardımcısı Jess McIver, “Bu tespit, nötron yıldızları ile düşük kütleli kara delikler arasında daha önce düşündüğümüzden daha yüksek oranda benzer çarpışmaların olabileceğini ortaya koyuyor” dedi. bir işbirliği içinde serbest bırakmak.
Açıklamada, kompakt nesne kütlelerinin yaklaşık 200 ölçümünden yalnızca bir başka birleşmenin, görünen kütle boşluğundaki bir nesneyi içerdiği, bunun da bir kara delikle birleştiği belirtildi. (Yerçekimi dalgası uzmanları için bu sinyal GW190814’tü.) Ancak son gözlem, kütle aralığı olan bir nesne ile bir nötron yıldızı arasındaki ilk gözlemdi.
LIGO-Virgo-KAGRA’nın dördüncü gözlem çalışması 10 Nisan’da yeniden başlayacak ve Şubat 2025’e kadar planlı ara vermeden devam edecek; bu süre zarfında işbirliği, 200’den fazla yerçekimsel dalga sinyalinin gözlemlenmiş olacağını öngörüyor.
Ufukta daha fazla heyecanın olduğu, yerçekimsel dalga bilimi için verimli birkaç yıl oldu. Geçen yıl bir avuç pulsar zamanlama konsorsiyumu Yerçekimi dalgası arka planının ilk işaretlerini bağımsız olarak doğruladı– süper kütleli kara delik ikililerinin dansından geldiğine inandıkları, evrendeki yerçekimi dalgalarının sürekli mırıltısı.
Bu senenin başlarında, ESA resmi olarak LISA planlarını kabul ettiuzay tabanlı bir yerçekimsel dalga gözlemevi. LISA, uzayda üçgen şeklinde dönen üç uzay aracından oluşacaktır. LISA, Dünya’da meydana gelen ve LIGO-Virgo-KAGRA tarafından toplanan verileri karmaşıklaştırabilecek herhangi bir gürültü olmadan yerçekimsel dalgaları dinleyecektir.
Ekibin hâlâ elemesi gereken 80 önemli sinyal adayı var. Yani kütleçekimsel evreni gözlemlemek için önümüzde baş döndürücü günler var.
Daha fazla: Bu Şiddetli Çarpışmalar Karanlık Madde Üretiyor Olabilir
