物理学家探测到四种新的引力波

2022-02-27 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:476 /
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位于路易斯安那州利文斯顿和华盛顿州汉福德的双LIGO(激光干涉仪引力波观测台)探测器,以及位于意大利比萨附近的处女座探测器,已经探测到四种新的引力波& # 8212;时空结构中的涟漪。这张照片中的两个黑洞的碰撞是从计算机模拟中看到的。影像学分:SXS。引力波携带着关于其起源和重力......

位于路易斯安那州利文斯顿和华盛顿州汉福德的双LIGO(激光干涉仪引力波观测台)探测器,以及位于意大利比萨附近的处女座探测器,已经探测到四种新的引力波& # 8212;时空结构中的涟漪。

The collision of two black holes is seen in this still from a computer simulation. Image credit: SXS.

这张照片中的两个黑洞的碰撞是从计算机模拟中看到的。影像学分:SXS。

引力波携带着关于其起源和重力本质的信息,而这些信息是无法通过其他方式获得的。

在两年的时间里,LIGO和处女座团队的物理学家检测到了来自10个黑洞合并和一个中子星合并的引力波,中子星是恒星爆炸的致密球形残留物。

四个新观察& # 8212;根据检测日期命名为GW170729、GW170809、GW170818和GW 170823 & # 8212;包括一些破纪录者。

其中一个新事件,GW170729,是迄今为止观测到的质量最大、距离最远的引力波源。在大约50亿年前发生的这种合并中,相当于近5个太阳质量的能量被转化为引力辐射。

由LIGO天文台和处女座天文台组成的全球网络探测到的GW170818事件在天空中被精确定位。

距离地球25亿光年的双星黑洞的位置在天空中以39平方度的精度被确定。这使得它成为继GW170817中子星合并之后第二个最好的局域引力波源。

描述新结果的两篇科学论文在arXiv.org发表,其中包括迄今为止观测到的所有引力波探测和候选事件的目录。

The LIGO and Virgo Collaborations detected gravitational waves from a total of 10 stellar-mass binary black hole mergers and one merger of neutron stars, which are the dense, spherical remains of stellar explosions. Image credit: LIGO and Virgo Collaborations / Frank Elavsky / Northwestern University.

LIGO和处女座合作探测到了来自总共10个恒星质量的双星黑洞合并体和一个中子星合并体的引力波,中子星是恒星爆炸的致密球形遗迹。影像学分:LIGO和处女座合作/弗兰克·埃拉夫斯基/西北大学。

LIGO实验室副主任、加州理工学院研究员阿尔伯特·拉扎里尼博士说:“另外四个双星黑洞合并的释放进一步向我们揭示了宇宙中这些双星系统的种群性质,并更好地限制了这类事件的事件率。”。

美国国家科学基金会物理部主任丹尼斯·考德威尔博士说:“在短短一年内,LIGO和处女座的合作极大地推进了引力波科学,发现的速度表明最惊人的发现还在后面。”。

“国家科学基金会LIGO分会及其国际合作伙伴的成就令该机构感到自豪,我们预计,随着LIGO的敏感性在未来一年变得越来越好,该机构将取得更大的进步。”

“新的目录是引力波社区堪称典范的国际合作的又一证明,也是即将到来的运行和升级的资产,”EGO主管Stavros Katsanevas博士说。

“从2019年春季开始的下一次观测运行,应该会产生更多引力波候选者,社区能够完成的科学也将相应增长。这是一个令人难以置信的激动人心的时刻,”舒德伟博士说,他是LIGO科学合作的发言人,也是麻省理工学院卡弗利天体物理和空间研究所的高级研究科学家。

Nikhef(荷兰国家亚原子物理研究所)和阿姆斯特丹VU大学的科学家、Virgo Collaboration发言人Jo van den Brand博士说:“看到通过将Advanced Virgo加入全球网络而获得的新功能,我们感到非常欣慰。

“我们大大提高的指向精度将使天文学家能够快速找到引力波源发出的任何其他宇宙信使。”

“这些新发现只有通过所有三个天文台的探测器专员以及世界各地负责数据质量和清理、搜索隐藏信号和每个候选信号的参数估计的科学家的不懈和精心协调的工作才有可能实现& # 8212;每一个都是需要大量专业知识和经验的科学专业,”LIGO科学合作组织的副发言人劳拉·卡多纳蒂博士说。

马里兰大学的彼得·肖汉教授说:“这些结果标志着我们对LIGO和处女座探测到的双星黑洞合并的看法发生了演变。”。

马里兰大学研究员、德国波茨坦马克斯·普朗克引力物理研究所所长亚历山德拉·布南诺教授说:“最先进的波形模型、先进的数据处理和仪器的更好校准,使我们能够更准确地推断先前宣布的事件的天体物理参数,并从黑洞合并中发现四个新的引力波瞬变。”。

“我期待着2019年春天的下一次观测运行,在那里,我们预计每月将从收集的数据中检测到两次以上的黑洞合并。”

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LIGO科学合作与研究;处女座协作。2018.GWTC一号:LIGO和处女座在第一次和第二次观测运行中观测到的致密双星合并的引力波瞬变目录。arXiv: 1811.12907

LIGO科学合作与研究;处女座协作。2018.从高级LIGO和高级处女座的第一次和第二次观测运行推断出的二元黑洞群性质。arXiv: 1811.12940


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