Nov signal, ki ga zazna LIGO / Devica, je lahko tako imenovani „sveti gral“ astrofizike: združitev nevtronske zvezde in črne luknje. Odkrili so, da se spajajo pari črnih lukenj in par nevtronskih zvezd, ki se združujejo, vendar do zdaj ne par nevtronskih zvezd in črnih lukenj.
"Mislim, da odpiramo okno v vesolje."
Dave Reitze, izvršni direktor podjetja Ligo
Gravitacijski valovi so v vesolju izjemno šibka valovanja, ki jih povzročajo nesrečni dogodki v vesolju. Za ustvarjanje teh valov so potrebni veliki objekti: črne luknje in nevtronske zvezde. Bodisi dve črni luknji, ki se združita, ali dve nevtronski zvezdi, ki se združita. Obe sta bili odkriti, toda tretja možnost, nevtronsko-črna luknja, bi lahko ustvarila tudi gravitacijske valove. Toda do zdaj, če se izkaže, da ni nobenega, nevtronsko-črne luknje ni bilo mogoče najti.
Odkritje prvih gravitacijskih valov so februarja 2016 objavili LIGO in Devica. Takrat je Dave Reitze, izvršni direktor LIGO, rekel: "Mislim, da odpiramo okno v vesolje." No, nekaj let kasneje se zdi, da je imel prav.
LIGO je laserski interferometer in observatorij gravitacijskih valov, od začetnega odkritja leta 2016 (dejansko so ga odkrili leta 2015 in napovedali leta 2016) pa sta LIGO in Devica, detektorja na evropskem gravitacijskem observatoriju v Italiji, odkrila še nekaj gravitacijskih valov .
Prvi val je povzročil združitev dveh črnih lukenj. Od prvega so zaznali deset takih združitev. V bistvu znanstveniki izračunajo, da se v našem vesolju približno vsakih 15 minut zgodi binarna črna luknja. Res ni tako redko, ko enkrat najdete sredstva za njihovo odkrivanje.
Sodelovanje LIGO / Devica je odkrilo tudi nevtronske zvezde-nevtronske združitve zvezd, še en vir gravitacijskih valov. Zdaj so odkrili dve taki združitvi. Ker pa sta bili doslej odkriti le dva, je hitrost njihovega pojavljanja težko potrditi.
Toda če bi se izkazalo, da gre za združitev nevtronsko črne luknje, bi lahko to najnovejše odkrivanje povečalo naše razumevanje gravitacijskih valov, kako se tvorijo in znanstvenikom omogočilo pogled v skrivnostno nevtronsko zvezdo.
Ta novo odkrit dogodek ima ime: # S190426c. V tej bazi podatkov si lahko ogledate vse znanstvene podatke.
Zaenkrat še ni uradne potrditve izvora tega najnovejšega gravitacijskega vala. Toda v LIGO-jevi niti na Twitterju (spremljate LIGO na Twitterju, kajne?) Astrofizik Christopher Berry spregovori o pomenu odkritja in odgovori na nekaj vprašanj.
Opazovalnice po vsem svetu bodo, upamo, usposobile svoje področje izvira teh valov in poskušale izvedeti več o tem. Ideja je, da se elektromagnetni valovi uskladijo z gravitacijskimi valovi, da se razjasni vir. Ena od organizacij, ki je namenjena nadaljnjim opazovanjem prehodnih dogodkov, kot so gravitacijski valovi, je GROWTH (Global Relay of Observatories Watching prehodnih dogodkov se zgodi.)
RAST je program Caltech, ki vključuje 13 univerz in institucij v osmih državah. Med slednjo odkrivanja # S190426c je GROWTH v vir valov usmeril teleskop v Indiji. RAST vodi astrofizik Mansi Kasliwal in v intervjuju za Scientific American je Kasliwal dejal: "Če vreme sodeluje, mislim, da bi morali v manj kot 24 urah pokriti skoraj celoten zemljevid neba."
Če se izkaže, da gre za združitev nevtronske zvezde-črne luknje, potem stvari postanejo res razburljive. Zanimiv del te potencialne združitve je tisto, kar lahko astrofiziki spoznajo o nevtronskih zvezdah.
Seveda so črne luknje in nevtronske zvezde oba končna stanja za določene vrste zvezd. Teorija kaže, da so nevtronske zvezde skoraj v celoti sestavljene iz nevtronov. Toda delež in podrobnosti niso znane, deloma tudi zato, ker jih je tako težko opaziti.
A če se izkaže, da je to najnovejše odkritje nedostopna nevtronska združitev zvezda-črna luknja, bi to lahko bila edinstvena priložnost. Najprej bi potrdilo, da se tovrstne združitve resnično pojavljajo. Toda tudi to bi bila priložnost, da "v notranjosti" vidim nevtronsko zvezdo. Tukaj je opisano.
V združitvi črne luknje-črne luknje ali nevtronske zvezde-nevtronske zvezde so objekti v masi blizu. Toda v združitvi nevtronske zvezde-črne luknje je črna luknja veliko bolj masivna. Tako bi oba predmeta drugačno krožila.
Precej bolj masivna črna luknja bi preskočila vesoljski čas in poslala manj masivno nevtronsko zvezdo v krožno orbito, namesto v podolgovato orbito, značilno za binarne sisteme. Ko se bo nevtronska zvezda bližala črni luknji, bi se raztrgala in elektromagnetna opazovanja bi dala pogled v stanje snovi v nevtronski zvezdi. In kdo tega noče vedeti?
Partner podjetja LIGO je Devica, detektor v evropskem gravitacijskem observatoriju v Italiji. Po nekaj izpadov sta par začela novo opazovalno vožnjo, ki bo trajala od prvega aprila letos do aprila 2020. Doslej je bilo partnerstvo uspešno in zaznalo je več združitev črnih lukenj in nevtronskih zvezd.
Če se bo to izkazalo za dejansko združitev nevtronske zvezde-črne luknje, pričakujte, da boste v bližnji prihodnosti slišali veliko več.
