3番目の重力波がレーザー干渉計重力波観測所(LIGO)によって検出されました。イベント自体が2017年1月4日に検出された一方で、国際チームが検出を本日発表しました。重力波は、1世紀以上前にアルバートアインシュタインによって予測された時空の波紋です。
LIGOは2つの施設で構成されています。1つはワシントン州ハンフォードに、もう1つはルイジアナ州リビングストンにあります。 LIGOが2016年2月に最初の重力波を発表したとき(2015年9月に検出されました)、天文学への新しい窓を開きました。この重力波により、3番目の波が検出され、その新しいウィンドウが大きくなっています。これまでのところ、検出された3つすべての波は、ブラックホールの結合によって作成されています。
イリノイ州のノースウェスタン大学のエンジニアや科学者を含むチームは、Physical Review Letters誌に結果を発表しました。
最初の重力波が最終的に検出されたとき、アインシュタインがそれを予測してから100年以上後、それは統合された連続体としてのアインシュタインの時空の説明を確認するのに役立ちました。アインシュタインに賭けるのは良い考えではないとよく言われますが、この3番目の検出はアインシュタインの理論を強化するだけです。
前の2つの検出と同様に、これは2つのブラックホールのマージによって作成されました。これら2つは互いに異なるサイズでした。 1つは約31.2個の太陽質量であり、もう1つは約19.4個の太陽質量でした。結合された50の太陽質量イベントにより、GW170104という名前の3番目の波が発生しました。ブラックホールは約30億光年離れていました。
「…興味深いブラックホール人口…」– Vicky Kalogera、LIGO Scientific Collaboration、上級天体物理学者
LIGOは、彼らがそこにあるバイナリブラックホールの集団であることを示しています。 「これまでの私たちの一握りの検出では、これまで私たちが知らなかった興味深いブラックホールの個体群が存在することが明らかになりました」と、LIGO科学共同研究(LSC)の上級宇宙物理学者であるノースウェスタン大学のVicky Kalogera氏は述べています。米国に所在
「現在、3つのブラックホールのペアがあり、各ペアは、宇宙で最も強力な爆発のいくつかで数百万または数十億年にわたって死のらせん状のダンスを終えています。天文学では、同じタイプの3つのオブジェクトでクラスがあると言います。私たちには人口があり、分析を行うことができます。」
重力波が天文学の新しい窓を開いたと言うとき、その窓はブラックホール自体に開きます。アインシュタインの予測を確認し、バイナリブラックホールの母集団を確立するだけでなく、LIGOはそれらのブラックホールを特徴付けて測定することができます。穴の質量とそのスピン特性を知ることができます。
「またしてもブラックホールは重い」とノースウェスタン大学のシェーン・ラーソン氏とシカゴのアドラープラネタリウムは言った。 「LIGOが最初に検出したブラックホールは、私たちが予想していたよりも2倍重いものでした。今、私たちは皆、宇宙が大きくて重いブラックホールを作り出すことを想像できる、無数の興味深い方法を理解しようとして、クランクをかき回しています。そして、ノースウェスタンはこの研究分野で強いので、私たちは興奮しています。」
この3番目の発見は、新しいクラスのブラックホールが存在する場合の証拠を強化します。相互に関連してロックされているバイナリブラックホールです。また、LIGOが検出する前に、これらのオブジェクトが予想よりも大きくなる可能性があることも示しています。
「何十億年も前に、そして何十億光年も私たちから遠く離れた場所で起こったような奇妙で極端な出来事のために、人間が物語をまとめてテストできることは驚くべきことです。」 –デビッドシューメーカー、MIT
「20太陽質量より重いブラックホールの存在がさらに確認されました。これまでLIGOが検出する前に、私たちが知らなかったオブジェクトが存在していました」と、LIGO科学コラボレーションの広報担当であるMITのDavid Shoemakerは述べています。 「何十億年も前に、そして何十億光年も私たちから遠く離れた場所で起こったような奇妙で極端な出来事のために、人間が物語を組み立ててそれをテストできることは驚くべきことです。」
「2つのブラックホールの衝突による重力波の3番目の確認された検出により、LIGOは宇宙の暗い側面を明らかにするための強力な天文台としての地位を確立しています」と、LIGO研究所の責任者であり北西部のCaltechのDavid Reitzeは述べました。卒業生。 「LIGOはこれらのタイプのイベントの観測に非常に適していますが、2つの中性子星の激しい衝突など、他のタイプの天体物理学的イベントがすぐに見られることを期待しています。」
物語のチャーピングサウンドは、重力波の検出を確認します。ノースウェスト大学ポッドキャストで、ここで説明および説明されている音を聞くことができます。
出典:
- LIGOが3回目の重力波を検出
- GW170104:Redshift 0.2での50太陽質量のバイナリブラックホール合体の観測