Gravitasjonsbølgeobservatoriene LIGO (USA), Virgo (Italia) og KAGRA (Japan) rapporterte at databehandlingen av den tredje felles observasjonssyklusen, som ble avsluttet i mars 2020, var fullført. Resultatet var en ny versjon av GWTC-3 gravity-wave transient-katalogen, som nå inneholder 90 signaler, hvorav 35 ikke har blitt publisert tidligere.
Alle signaler registrert i katalogen stammer fra sammenslåingen av sorte hull og nøytronstjerner. Blant dem noterer forskere flere uvanlige hendelser, som absorpsjonen av en nøytronstjerne av et svart hull, deltakelsen av binære sorte hull og sammenslåingen av massive sorte hull.
"I O3b (den andre delen av den tredje observasjonssyklusen) oppdaget vi GW191219_163120, et fusjonssignal som stammer fra et sort hull 32 ganger massen til solen vår, og absorberer en nøytronstjerne med en masse på bare 1,17 solmasser. De nye observasjonene fortsetter å utfordre vår forståelse av hvordan stjerne-masse sorte hull og nøytronstjerner dannes og hvordan de kommer i bane rundt hverandre til de smelter sammen», sier Dr. Alessandra Buonanno, direktør for instituttet og professor ved University of Maryland.
En annen ny O3b-funn er hendelsen GW200210_092254, der et sort hull smelter sammen med et annet objekt, enten en veldig massiv nøytronstjerne eller et svart hull med veldig lav masse. De fleste observasjoner er av binære svarte hull-fusjoner, inkludert noen spesielt bemerkelsesverdige hendelser.
Mange funn ble mulig takket være det faktum at i oktober 2019, i løpet av den månedlange pausen mellom O3a- og O3b-fasene i den tredje observasjonssyklusen, oppgraderte og forbedret eksperter LIGO- og Jomfru-detektorene, som et resultat av at deres følsomhet økte. Og ved slutten av den tredje syklusen ble KAGRA-detektoren i Japan med i observasjonene, etterfulgt av to uker med samtidige observasjoner med den tysk-britiske GEO600-detektoren i Tyskland.
I avisene presenterte forskerne presise modeller av forskjellige varianter av gravitasjonsbølger fra sammenslående sorte hull som tar hensyn til parametere som presesjon av sorte hullspinn, multipolmomenter og tidevannseffekter introdusert av en potensiell nøytronstjernefølge. Høyytelses datakomplekser Minerva og Hypatia ved Albert Einstein Institute i Potsdam og Holodeck i Hannover ble brukt til å utvikle modellene.
LIGO-, Jomfru- og KAGRA-detektorer blir for tiden oppgradert for å starte neste, fjerde syklus med felles observasjoner i slutten av 2022. Forskerne forventer at etter oppgraderingen, som vil øke fikseringshastigheten, vil gravitasjonsbølger bli observert tre ganger oftere enn nå – opptil fem signaler per uke.
Les også:
- Disse hypotetiske sorte hullene kan slette fortiden din og endre fremtiden din
- Disse hypotetiske sorte hullene kan slette fortiden din og endre fremtiden din