Skocz do zawartości

Kolejna bezpośrednia detekcja fal grawitacyjnych


rybi

Rekomendowane odpowiedzi

Po pierwszym przypadku rejestracji fal grawitacyjnych GW150914 pochodzących z koalescencji bardzo masywnych czarnych dziur w dn. 14 września 2015r.,

dzisiaj ukazała się oficjalna publikacja w PHYSICAL REVIEW LETTERS 
pt. "GW151226: Observation of Gravitational Waves from a 22-Solar-Mass Binary Black Hole Coalescence",
że w drugi dzień Świąt Bożego Narodzenia (dlatego oznaczenie zjawiska GW151226) interferometry LIGO zaobserwowały koalescencję dwóch czarnych dziur o masach 14,2Mo i 7,5Mo. 
Zjawisko nastąpiło w dn. 26 grudnia 2015r. o godz.3:38:53 czasu UTC. W wyniku połączenie się tych czarnych dziur powstała czarna dziur o masie około 20,8Mo. Tzn. około 1Mo (14,2+7,5-20,8) "wyparowało" w postaci fal grawitacyjnych. Zaobserwowano przez około 1 sekundę 55 cykli o wzrastającej amplitudzie i częstotliwości od 35 do 450 Hz. Koalescencja czarnych dziur nastąpiła w odległości około 440pc (z=0,09). Zjawisko zaobserwowano przy stosunku sygnału do szumu 13 (nieco grosza jakośc niż dla GW150914, gdzie ta wiekość wynosiła 24).
Poniżej zamieściłem rysunek z oryginalnej wersji publikacji PHYSICAL REVIEW LETTERS z dopasowaniem obserwowanego przez interferometr LIGO w Livingston (USA) zjawiska GW151226 (górny rysunek) oraz zmiany częstotliwości "f" i i stosunku prędkości v/c w czasie tego zjawiska (dolny rysunek).

GW151226.jpg

Materiały źródłowe:
1. Oryginalna publikacja z dzisiaj (15 VI 2016r.) o "gwiazdkowej" detekcji fal.graw. GW151226: http://journals.aps.org/prl/pdf/10.1103/PhysRevLett.116.241103
2. LIGO news - http://www.ligo.org/science/Publication-GW151226/flyer.pdf
3. News z portalu Urania: http://www.urania.edu.pl/wiadomosci/drugi-raz-wykryto-fale-grawitacyjne-2395.html
4.Film z ostatniego odcinka Astronarium o pierwszej detekcji fal grawitacyjnych:

 

 

PS
Dopadła mnie powyższa wiadmomość właśnie oglądałem bardzo ciekawy film m.in dotyczący pierwszej detekcji fala grawitacyjnych na youtube z wykładu prof.Andrzej Trautman i prof.Tomasz Bulik i dn. 18 maja 2016 r.- wykład "Fale grawitacyjne-historia i pierwsza detekcja",

 

PS PS
Złożyłem nowy wątek w tym temacie, bo wygląda na to, że odkrycia o kolejnych detekcjach fal grawitacyjnych wkrótce posypią się jak grzyby po deszczu ... :)

  • Like 4

EQ3_2 z napędem w RA + Cannon 400D + obiektywy 300/200/85mm 

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

  • 2 tygodnie później...

Nawet kilkaset zjawisk koalescencji masywnych czarnych dziur powinny zaobserwować interferometry grawitacyjne LIGO!!!

Takie są wyniki symulacji numerycznych koalscencji masywnych czarnych dziur za pomocą oprogramownia "StarTrack population synthesis" przeprowadzonych przez 4 astrofizyków, z których dwóch to Polacy: Krzysztof Bełczynski (główny autor publikacji) i  Tomasz Bulik. Autorzy przeliczyli siatkę modeli biorąc pod uwagę 32 różne metaliczności i 20 milionów modeli układów podwójnych na każdą metaliczność. W tej publikacji podano przykład ewolucji układu podwójnego składającego się z masywnych gwiazd prowadzący do koalescencji czarnych dziur podobnych do GW150914.

1. Układ podwójny (96M?/niebieski + 60M?/fioletowy) powstał w zamierzchłej przeszłości (2 miliardy lat po Wielkim Wybuchu, z ? 3.2 / patrz "górny wiersz" na rysunku) w środowisku o małej metaliczności (Z = 0.03Z?).

2. Po 5 milionach lat ewolucji powstały dwie masywne (... jak na gwiazdy) czarne dziury (37M? + 31M?; patrz "drugi od dołu wiersz" na rysunku).

3. Przez kolejne 10.3 miliarda lat ten układ podwójny czarnych dziur tracił moment pędu i w sposób ciągły zmniejszała się separacja pomiędzy składnikami aż wreszcie obie czarne dziury połączyły się w jedną przy redshifcie z = 0.09.

Oznaczenia na rysunku: MS (main-sequence star) - gwiazda ciągu głównego; HG (Hertzsprung-gap star) - gwiazda w fazie ewolucyjnej na przerwie Hertzsprunga; CHeB (core-helium-burning star) - gwiazda spalająca hel w jądrze; BH (black hole) - czarna dziura; a (orbital semi-major axis) - duża półoś orbity; e (eccentricity) - mimośród/spłaszcznie orbity; ZAMS (Zero-age Main Sequence) - gwiazda ciągu głównego wieku zero; RLOF (Roche-Lobe Overflow) - wypływ materii przez powierzchnię Roche'a/transfer materii przez wewnętrzny punkt Lagrange'a; direct collapse - bezpośredni kolaps do czarnej dziury, CE (Common Envelope) - wspólna otoczka; merger - koalescencja/połączenie się/zlanie się (tutaj) czarnych dziur.

 

nature18322-f1.jpg

 

Materiał źródłowy:
Krzysztof Belczynski, Daniel E. Holz, Tomasz Bulik, Richard O?Shaughnessy pt. "The first gravitational-wave source from the isolated evolution of two stars in the 40?100 solar mass range"
- oficjalna wersja w prestiżowym Nature z 22 czerwca 2016r. za 30 euro:  http://www.nature.com/nature/journal/v534/n7608/full/nature18322.html

- darmowa wersja dla "ludu":  https://arxiv.org/pdf/1602.04531.pdf


I popularno-naukowe omówienie tego artykułu:

http://www.uw.edu.pl/o-falach-grawitacyjnych-w-nature/

http://naukawpolsce.pap.pl/aktualnosci/news,410234,polscy-naukowcy-prognozuja-zderzenia-nawet-kilkuset-czarnych-dziur-na-rok.html

EQ3_2 z napędem w RA + Cannon 400D + obiektywy 300/200/85mm 

Odnośnik do komentarza
Udostępnij na innych stronach

Dołącz do dyskusji

Możesz dodać zawartość już teraz a zarejestrować się później. Jeśli posiadasz już konto, zaloguj się aby dodać zawartość za jego pomocą.

Gość
Dodaj odpowiedź do tematu...

×   Wklejono zawartość z formatowaniem.   Usuń formatowanie

  Dozwolonych jest tylko 75 emoji.

×   Odnośnik został automatycznie osadzony.   Przywróć wyświetlanie jako odnośnik

×   Przywrócono poprzednią zawartość.   Wyczyść edytor

×   Nie możesz bezpośrednio wkleić obrazków. Dodaj lub załącz obrazki z adresu URL.

  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    • Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.
×
×
  • Dodaj nową pozycję...

Powiadomienie o plikach cookie

Umieściliśmy na Twoim urządzeniu pliki cookie, aby pomóc Ci usprawnić przeglądanie strony. Możesz dostosować ustawienia plików cookie, w przeciwnym wypadku zakładamy, że wyrażasz na to zgodę.

© Robert Twarogal * forumastronomiczne.pl * (2010-2023)