重力波観測所である LIGO (米国)、Virgo (イタリア)、および KAGRA (日本) は、2020 年 3 月に終了した第 90 回合同観測サイクルのデータ処理の完了を報告しました。 その結果、GWTC-35 重力波トランジェント カタログの新しいバージョンが作成されました。このカタログには現在、 の信号が含まれており、そのうち は以前に公開されていませんでした。
カタログに記録されているすべての信号は、ブラック ホールと中性子星の合体に由来します。 その中で科学者たちは、ブラック ホールによる中性子星の吸収、連星ブラック ホールの関与、大質量ブラック ホールの合体など、いくつかの異常な出来事に注目しています。
「O3b (第 191219 観測サイクルの第 163120 部) では、太陽の質量の 32 倍のブラック ホールから発生する合体信号である GW1,17_ を検出し、質量がわずか 太陽質量の中性子星を吸収しました。 新しい観測は、恒星質量のブラック ホールと中性子星がどのように形成され、合体するまでどのように互いの軌道を周回するようになるかについての私たちの理解に挑戦し続けています」と、研究所の所長でメリーランド大学の教授であるアレッサンドラ ブオナンノ博士は述べています。
もう 3 つの新しい O200210b 発見はイベント GW092254_ で、ブラック ホールが 番目の天体 (非常に大質量の中性子星または非常に低質量のブラック ホール) と合体します。 ほとんどの観測は、いくつかの特に注目すべきイベントを含む、連星ブラック ホールの合体に関するものです。
2019 年 3 月、3 回目の観測サイクルの O600a フェーズと Ob フェーズの間の か月にわたる休憩中に、専門家が LIGO 検出器と Virgo 検出器をアップグレードおよび改良した結果、感度が向上したという事実のおかげで、多くの発見が可能になりました。 そして、第 サイクルの終わりまでに、日本の KAGRA 検出器が観測に加わり、続いてドイツにあるドイツと英国の GEO 検出器で 週間の同時観測が行われました。
論文では、科学者たちは、ブラックホールのスピンの歳差運動、多極子モーメント、潜在的な中性子星の仲間によって導入された潮汐効果などのパラメーターを考慮に入れた、ブラックホールの合体による重力波のさまざまな変形の正確なモデルを提示しました。 モデルの開発には、ポツダムのアルバート アインシュタイン研究所とハノーバーのホロデッキにある高性能コンピューター コンプレックス Minerva と Hypatia が使用されました。
LIGO、Virgo、および KAGRA 検出器は現在、2022 年末に次の第 サイクルの共同観測を開始するためにアップグレードされています。 研究者は、固定速度を向上させるアップグレードの後、重力波が現在の 倍の頻度で観測されることを期待しています - 週に最大 つの信号。
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