A LIGO és VIRGO kollaborációk a legutolsó mérési adatainak kiértékelésekor négy további gravitációshullám-forrást találtak. Az egyik hullámforrás jelei még 5 milliárd évvel ezelőtt indultak útnak, akkor, amikor a Napunk is keletkezett. A legtávolabbi forrás, amit a gravitációshullám-detektorok korábban észlelni tudtak, csupán 2,9 milliárd fényévnyire volt.
A kutatók az új adatokra a 2016. november 30-tól 2017. augusztus 25-ig tartó második megfigyelési időszak alatt folytatott megfigyelések kiértékelése során bukkantak. Az adatkiértékelések bonyolultsága miatt ez a folyamat 1-1,5 évig is el szokott húzódni, ahogy ebben az esetben is történt. A legújabb felfedezéseket a tudósok 2018. december elsején, szombaton tették közzé a Maryland-I Collage Parkban zajló Wave Physics and Astronomy Workshopon.
Az új GW170729 esemény, amelyet a kutatók 2017. július 29-én, a második megfigyelési időszak alatt észleltek, a legnagyobb tömegű és legtávolabbi gravitációshullám-forrás, amelyet valaha is megfigyeltek. A GW170729 esemény esetében 50,6 és 34,3 naptömegnyi fekete lyukak összeütközésekor 80,3 naptömegnyi újabb fekete lyuk keletkezett, amely azt jelenti, hogy közel öt naptömegnyi energia alakult át gravitációs hullámokká.
A másik érdekes új gravitációs hullám esemény, amit találtak, a GW170818, amely 2,5 milliárd fényév távolságra játszódott le, két fekete lyuk összeolvadásakor, amelynek eddig nem látott pontossággal sikerült a kutatóknak meghatároznia a forrás helyzetét. Korábban a neutroncsillagok összeolvadásából származó gravatiációshullám-forrást sikerült csak ennél pontosabban meghatározni, amely sokkal közelebb volt a napunkhoz, 130 millió fényévnyire. A GW170818 helyét 39 négyzetfok pontossággal sikerült meghatározni.
Ez a nagy pontosságú észlelés az amerikai LIGO és az európai VIRGO detektorok együttműködésének, a megfigyelőközpont hálózat együttes mérésének volt köszönhető.
"Jóleső érzés látni azokat az új képességeket, amiket az Advanced Virgo globális hálózathoz való csatlakozásával váltak lehetővé” - mondta szombaton Jo van den Brand a Nikhef (Dutch National Institute for Subatomic Physics) és a VU University Amsterdam kutatója és a Virgo együttműködés szóvivője. "A jelentősen megnövekedett helymeghatározási pontosság lehetővé teszi a csillagászok számára, hogy gyorsan megtalálják a gravitációshullám-források által kibocsájtott további kozmikus hírvivőket."-folytatta.
Ezt a sikert a hálózat helymeghatározási képességének kihasználása tette lehetővé, amely a jelek különböző detektorokhoz való érkezési idejének késleltetésén és az interferométerek úgynevezett antennafüggvényein alapul.
„A következő megfigyelési időszakban, amely 2019 tavaszán indul, jóval több gravitációshullám-jelölt azonosítására számíthatunk, a közösség tudományos eredményei ennek megfelelően fognak növekedni. Ez egy hihetetlenül izgalmas időszak.” –tette hozzá David Shoemaker, az LIGO Tudományos Kollaboráció szóvivője és az MIT Kavli Asztrofizikai és Űrkutatási Intézetének vezető tudományos munkatársa.
Az európai VIRGO kollaborációban Magyarország az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont révén vesz részt, ahol Vasúth Mátyás, Barta Dániel, Somlai László Ábel, és Nagy-Egri Máté Ferenc dolgoznak a nemzetközi csapattal.
„A VIRGO detektoron az elmúlt egy évben jelentős fejlesztéseket hajtottak végre, a következő mérési időszakra készülve is nagymértékben megnövelt, az előzőekhez képest már 1,5-2-szeres érzékenységgel fog csatlakozni.” – nyilatkozta Vasúth Mátyás, az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont munkatársa.
Az amerikai LIGO kollaborációban az ELTE kutatói Frei Zsolt, a Szegedi Tudományegyetem kutatói Gergely Árpád László vezetésével működnek közre.
Linkek:
- A VIRGO Együttműködés honlapja: http://www.virgo-gw.eu/
- GWTC-1: A Gravitational-Wave Transient Catalog of Compact Binary Mergers Observed by LIGO and Virgo during the First and Second Observing Runs, A LIGO Tudományos Együttműködés és a Virgo Együttműködés.
- Binary Black Hole Population Properties Inferred from the First and Second Observing Runs of Advanced LIGO and Advanced Virgo, A LIGO Tudományos Együttműködés és a Virgo Együttműködés.
- A BBC vonatkozó cikke itt olvasható: https://www.bbc.com/news/science-environment-46428010
Médiakapcsolat:
MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont - Kommunikációs Titkár
kommunikacio(kukac)wigner.mta.hu; +36 304318895
A LIGO és VIRGO kollaboráció közös sajtóközleménye az alábbi PDF fájlban olvasható:
