Gelombang gravitasi direkam untuk pertama kalinya: sekarang resmi
Hari ini, pada konferensi pers khusus, para ilmuwan di kolaborasi internasional LVC (LIGO) mengumumkan deteksi langsung pertama dari gelombang gravitasi dari pertemuan dua lubang hitam dengan nilai kepercayaan 5.1Ο.UPD Merekam konferensi pers - video historis sekarang. Ngomong-ngomong, saya jelaskan menjelaskan apa itu. Saya juga menambahkan lebih banyak tautan ke materi di akhir artikel.
Kredit Gambar: Bohn, Throwe, HΓ©bert, Henriksson, Bunandar, Taylor, Scheel (lihat www.black-holes.org/lensing )14 September 2015 pukul 09:50:45 UTC, dua detektor LIGO (berlokasi di AS) secara simultan mengamati secara gravitasi -Gelombang sinyal GW150914. Sebuah sinyal dengan frekuensi yang meningkat dari 35 Hz menjadi 250 Hz dan amplitudo metrik regangan 1x10 -21. Sinyal tersebut sesuai dengan prediksi Teori Relativitas Umum (GR) untuk penggabungan dua lubang hitam dengan massa 36 dan 29 matahari.Yang lebih menarik lagi, penemuan ini untuk pertama kalinya memungkinkan kita untuk mengatakan dengan yakin tentang keberadaan sistem lubang hitam, dan untuk mencirikan dinamika sistem lubang hitam dari perspektif GR.Hasilnya dipublikasikan hari ini di Physical Review Letters.Bagaimana cara mendeteksi
Sejak prediksi keberadaan gelombang gravitasi oleh Einstein pada tahun 1916, banyak upaya telah dilakukan untuk mengamati mereka. Sejak pertengahan tujuh puluhan, pekerjaan telah dilakukan pada detektor solid-state (Weber) - diasumsikan bahwa potongan-potongan logam besar akan beresonansi dengan gelombang gravitasi, dan perubahan panjang massa ini dapat dideteksi dengan perangkat yang cukup sensitif. Namun, arah ini tidak menjanjikan - terlalu banyak suara tidak memungkinkan untuk mencapai sensitivitas yang diperlukan. Sejak 70-an, detektor interferometrik mulai berkembang.
Gelombang gravitasi mengubah jarak antara cermin ujung yang bergerak dari interferometer, sebagai akibatnya ada perubahan dalam pola interferensi pada keluaran detektor. Untuk meningkatkan sensitivitas detektor tersebut terhadap jarak antara cermin, lengan interferometer mencapai panjang 4 km, daya optik pada cermin adalah 100 kW, dan cermin itu sendiri yang beratnya 40 kg dipasang pada suspensi Q-tinggi (Q ~ 10 7 ) dan dilengkapi dengan sistem isolasi tambahan dari kebisingan seismik.
Di Amerika Serikat, dua detektor identik terletak pada jarak yang cukup jauh dari satu sama lain, yang memungkinkan pengamatan independen dan kemudian menghubungkan hasil untuk menghilangkan kebisingan lokal dan sinyal palsu. Selain itu, keberadaan dua (atau lebih) detektor membantu untuk melakukan triangulasi sinyal untuk menentukan posisi di langit.Kedua detektor pada awal September 2015 menyelesaikan prosedur pembaruan multi-tahun dan berada dalam kondisi kerja penuh pada saat deteksi.Apa yang terdeteksi
Sinyal yang direkam oleh detektor bertepatan dengan prediksi GR untuk penggabungan dua lubang hitam. Selama 0,2 detik, dua lubang hitam yang berputar di sekitar satu sama lain semakin dekat karena hilangnya energi rotasi karena radiasi gravitasi dan bergabung menjadi satu lubang hitam. Namun, massa total lubang hitam baru ini ternyata 3 massa matahari kurang dari jumlah dua yang lama - energi dipancarkan dalam gelombang gravitasi.Simulasi fusi lubang hitam Awalnya, dua lubang sangat dekat satu sama lain - pada jarak 350 km (terlepas dari kenyataan bahwa jari-jari Schwarzschild untuk mereka sekitar 210 km). Jarak (fotometrik) ke sumber diperkirakan 410 Megaparsec.Sinyal terdeteksi dengan keandalan yang sangat tinggi: rasio sinyal terhadap noise 24 dan keandalan 5.1Ο (sesuai dengan satu sinyal palsu dalam 203.000 tahun).Banyak pengujian telah dilakukan baik untuk sinyal yang salah maupun untuk injeksi yang disengaja. Semuanya menunjukkan hasil negatif.Apa yang akan terjadi selanjutnya?
Para ilmuwan terus menyelidiki peristiwa tersebut, dan segera lebih banyak hasil dari analisis data dan pengujian GR akan disajikan. Di halaman ini Anda dapat menemukan informasi terperinci tentang acara dan hasil penelitian lainnya.Detektor gelombang gravitasi itu sendiri akan lebih ditingkatkan, yang akan memungkinkan mendeteksi lebih banyak peristiwa. Diharapkan peningkatan sensitivitas beberapa kali. Pada saat yang sama, detektor Advanced VIRGO di Italia dan KAGRA di Jepang akan segera mulai bekerja, dan para ilmuwan sudah berencana untuk membangun detektor baru untuk pengembangan astronomi gelombang-gravitasi: Teleskop Einstein sepuluh kilometer di Eropa dan teleskop ruang angkasa LISA dengan panjang lengan interferometer 5 juta kilometer.Sebagai kesimpulan, saya akan menambahkan beberapa tautan dan film bagus tentang LIGO. Source: https://habr.com/ru/post/id390457/
All Articles