Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου του Portsmouth συνέβαλαν ζωτικά στις παρατηρήσεις τεσσάρων νέων βαρυτικών κυμάτων, των οποίων η ανακάλυψη ανακοινώθηκε το περασμένο Σαββατοκύριακο.
Η εικόνα αυτή δείχνει ένα στάδιο στη συγχώνευση δύο γαλαξιών οι οποίοι σχηματίζουν έναν ενιαίο γαλαξία με δύο υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα τους, οι οποίες περιβάλλονται από δίσκους υπέρθερμου αερίου. Οι μαύρες τρύπες περιστρέφονται μεταξύ τους για εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια πριν συγχωνευθούν για να σχηματίσουν μια ενιαία υπερμεγέθη μαύρη τρύπα η οποία στέλνει έντονα βαρυτικά κύματα. NASA / CXC / A.Hobart
Τα νέα αποτελέσματα προέρχονται από το Εθνικό Επιστημονικό Ίδρυμα του συμβολόμετρου LIGO (National Science Foundation’s LIGO - Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) του και του Ευρωπαϊκού συμβολόμετρου ανίχνευσης βαρυτικών κυμάτων VIRGO. Τα αποτελέσματα ανακοινώθηκαν στο Εργαστήριο Φυσικής και Αστρονομίας Βαρυτικών Κυμάτων (Gravitational Wave Physics and Astronomy Workshop) στο College Park του Μέριλαντ στις ΗΠΑ.
Πριν από τρία χρόνια το συμβολόμετρο LIGO έκανε την πρώτη παρατήρηση συγχώνευσης ενός δυαδικού συστήματος μελανών οπών. Μέχρι σήμερα έχουν παρατηρηθεί και μελετηθεί 11 σήματα βαρυτικών κυμάτων (10 θεαματικές συγχωνεύσεις δυαδικών μελανών οπών, και μία συγχώνευση δύο αστέρων νετρονίων, τα οποία είναι τα πυκνά, σφαιρικά υπολείμματα αστρικών εκρήξεων).
Οι παρατηρήσεις αυτές φέρνουν επανάσταση στην κατανόησή μας για τις διαδικασίες με τις οποίες σχηματίζονται άστρα με μεγάλη μάζα (10 - 100 φορές βαρύτερα από τον Ήλιος μας), πώς αυτά εξελίσσονται, και ποια είναι η μέθοδος με την οποία δημιουργούνται μαύρες τρύπες.
Τα νέα αυτά συμβάντα (ή γεγονότα όπως ονομάζονται επίσημα) είναι γνωστά ως GW170729, GW170809, GW170818 και GW170823, σε σχέση με τις ημερομηνίες που εντοπίστηκαν. Όλα τα αυτά τα γεγονότα περιλαμβάνονται σε ένα νέο κατάλογο, ο οποίος επίσης κυκλοφόρησε το Σάββατο, με μερικά από αυτά να... σπάζουν ρεκόρ.
Ερευνητές από τη νεοσυσταθείσα ομάδα Φυσικής Βαρυτικών Κυμάτων (Gravitational-Wave Physics Group) στο Ινστιτούτο Κοσμολογίας και Βαρυτικής του Πανεπιστημίου του Portsmouth (University’s Institute of Cosmology and Gravitation in the University of Portsmouth) έχουν διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην παρατήρηση των πρώτων 11 γεγονότων βαρυτικών κυμάτων.
Η Δρ. Laura Nuttall, ανώτερη λέκτορας στο ICG, έκανε την αρχική παρατήρηση του συμβάντος GW170729. Το γεγονός αυτό, το οποίο εντοπίστηκε στη δεύτερη παρατηρησιακή διαδικασία στις 29 Ιουλίου του 2017, είναι η πιο τεράστια και μακρινή πηγή βαρυτικού κύματος που παρατηρήθηκε ποτέ. Οποιαδήποτε θεωρητική εργασία προσπαθεί να κατανοήσει τους μηχανισμούς με τους οποίους σχηματίζονται μαύρες τρύπες, θα πρέπει τώρα να "επιτρέψει" το σχηματισμό σε τόσο ογκώδεις μαύρες τρύπες όσο αυτή.
Ο Δρ Andrew Lundgren, ένας υφηγητής στο ICG, ήταν ένας από τους κύριους προγραμματιστές του συστήματος αφαίρεσης θορύβου, το οποίο ήταν απαραίτητο για την αύξηση της ευαισθησίας των παρατηρητηρίων LIGO, για να επιβεβαιωθούν έτσι ότι τα GW170729, GW170809 και GW170818 ήταν γνήσια σήματα βαρυτικών κυμάτων. Χωρίς αυτή την εργασία, θα μιλούσαμε σήμερα μόνο για οκτώ παρατηρημένα σήματα βαρυτικού κύματος.
Ο Δρ Ian Harry, ανώτερος λέκτορας στο ICG, είναι ένας από τους δύο κύριους προγραμματιστές του αλγορίθμου PyCBC, ο οποίος είναι υπεύθυνος για την αναζήτηση συγχωνευμένων μελανών οπών και αστέρων νετρονίων στα δεδομένα του προηγμένου LIGO καιVirgo (Advanced LIGO and Advanced Virgo). Ο κώδικας αυτός πραγματοποίησε την πρώτη παρατήρηση πολλών από τα 11 σήματα των βαρυτικών κυμάτων που έχουν παρατηρηθεί μέχρι τώρα.
Ο Δρ Harry είπε: "Είμαι ευτυχής που βλέπω τις ζωτικής σημασίας συνεισφορές τις οποίες έχουν κάνει οι ερευνητές μας στην παρατήρηση των πρώτων 11 γεγονότων βαρυτικών κυμάτων. Οι παρατηρήσεις βαρυτικών κυμάτων μας προσφέρουν έναν τρόπο να παρατηρήσουμε αστροφυσικές πηγές που δεν έχουν παρατηρηθεί ποτέ πριν, συμπεριλαμβανομένης της σύγκρουσης δύο μελανών οπών. Οι παρατηρήσεις αυτές μας επιτρέπουν να αρχίσουμε να κατανοούμε τις διαδικασίες με τις οποίες δημιουργούνται μαύρες τρύπες, καθώς και να διερευνήσουμε το περιβάλλον στο οποίο διαμορφώνονται".
"Ωστόσο, αυτή είναι μόνο η αρχή της Αστρονομίας Βαρυτικών Κυμάτων, και καθώς τα παρατηρητήρια μας γίνονται πιο ευαίσθητα, περιμένουμε να παρατηρήσουμε εκατοντάδες πηγές τα επόμενα χρόνια. Η προσωπική μου ελπίδα είναι να παρατηρήσουμε κάτι πραγματικά απροσδόκητο τα επόμενα χρόνια, το οποίο θα μας βοηθήσει να κατανοήσουμε καλύτερα το Σύμπαν στο οποίο ζούμε. Η Αστρονομία Βαρυτικών Κυμάτων είναι ένα από τα ταχύτερα αναπτυσσόμενα πεδία στην αστρονομία, και η συνεργασία μεταξύ της ομάδας Φυσικής Βαρυτικών Κυμάτων και των υπαρχόντων ερευνητών της ICG προσφέρουν τεράστιες δυνατότητες για μια μελλοντική παγκόσμια έρευνα. "
Η σχετική εργασία (Paper): Improving astrophysical parameter estimation via offline noise subtraction for Advanced LIGO
Από το GLENN HARRIS, Πανεπιστήμιο του PORTSMOUTH
……………….*………………..
Ενημερωθείτε για θέματα Αστρονομίας και Επιστήμης στις ομάδες μας στο
Facebook:
Και στο blog: Αστρονομία και
Επιστήμη
Πηγές
Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές
του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για
διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα,
γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com η
αφήστε μήνυμα inbox στη Σελίδα:
Επίσης εάν θέλετε να δημοσιευτεί στο μπλόγκ μας κάποια δική
σας εργασία, άρθρο, ή paper σχετικά με την επιστήμη, αποστείλατε τα άρθρα αυτά συνοδευόμενα
απαραίτητα από τη σχετική βιβλιογραφία, και την σχετική έντυπη άδεια σας
για δημοσίευση στο μπλόγκ μας, στη διεύθυνση: gikasd63@hotmail.com . Η δημοσίευση είναι εντελώς δωρεάν.
Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη
στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την
συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την
πηγή του άρθρου.
Το κείμενο υπόκειται σε
επικαιροποίηση αν υπάρξουν έγκυρες διορθώσεις ή νέα στοιχεία που αφορούν το
θέμα του άρθρου.
Για την ομάδα : @Aratosastronomy