Copyright da imagem
Colaboração LIGO-VIRGO

Pequena foto

sentimento artística dos últimos momentos antes da fusão de dois buracos negros

Imagine a vigor de oito sóis liberada em um momento.

Esta é a “vaga de choque” gravitacional que se estendeu desde a maior fusão observada até agora entre dois buracos negros.

O sinal para este evento viajou por tapume de sete bilhões de anos para chegar à terreno, mas ainda era possante o suficiente para acionar detectores de laser nos Estados Unidos e na Itália em maio do ano pretérito.

Os pesquisadores dizem que os buracos negros em colisão produziram uma única entidade com volume 142 vezes maior que a do nosso sol.

Isso é notável. A ciência há muito rastreia a presença de buracos negros no fundamento que são muito menores ou até muito maiores. Mas essa novidade reparo inaugura uma novidade classe dos chamados buracos negros de tamanho intermediário na tira de 100 a 1.000 massas solares (ou solares).

A estudo é a mais recente a trespassar do mercado internacional LIGOVIRGEM colaboração, que opera três sistemas de detecção de ondas gravitacionais super-sensíveis na América e na Europa.

A reprodução de mídia não é harmonizável com seu dispositivo

Pequena fotoSimulação: A colisão do buraco preto produziu uma seqüência de ondas gravitacionais

O que é um buraco preto?

  • Um buraco preto é uma região do espaço onde a material colapsou sobre si mesma
  • A atração gravitacional é tão possante que zero, nem mesmo a luz do evento, pode evadir
  • Buracos negros emergirão do desaparecimento explosivo de certas estrelas grandes
  • Mas alguns são realmente gigantescos e têm bilhões de vezes a volume do nosso sol.
  • Não se sabe uma vez que esses monstros se formaram, que são encontrados nos centros das galáxias.
  • Os buracos negros são detectados pela forma uma vez que influenciam seu envolvente
  • Eles produzem ondas gravitacionais observáveis ​​conforme exalam uma da outra

Os instrumentos de interferômetro a laser da colaboração “ouvem” as vibrações no espaço-tempo geradas por eventos cósmicos verdadeiramente cataclísmicos e, em 21 de maio de 2019, todos foram acionados por um sinal agudo de somente um décimo de segundo.

Algoritmos de computador determinaram que a manancial era o tempo da tempo final de dois buracos negros em lesma: um com volume 66 vezes maior do que o nosso Sol e outro com 85 massas solares.

Estima-se que a pausa até a fusão foi equivalente a 150 bilhões de trilhões de km.

“É realmente incrível”, disse o professor Nelson Christensen, do Observatório Côte d’Azur, na França. “Este sinal propagou-se ao longo de sete bilhões de anos. Portanto, este evento aconteceu ‘pouco antes do pausa’ para o Universo, e agora moveu mecanicamente nossos detectores para a terreno”, disse ele à BBC. Notícia.

Copyright da imagem
Colaboração LIGO-VIRGO

Pequena foto

O laboratório laser europeu VIRGO está sediado na província italiana de Pisa

Ondas gravitacionais: ondulações no espaço-tempo

  • As ondas gravitacionais são uma previsão da teoria da relatividade universal
  • Demorou décadas para desenvolver a tecnologia para detectá-los diretamente
  • Eles são ondulações na estrutura do espaço-tempo geradas por eventos violentos
  • Massas aceleradas irão produzir ondas que se propagam na velocidade da luz
  • As fontes detectáveis ​​incluem a fusão de buracos negros e estrelas de nêutrons
  • LIGO-VIRGO Fire Laser em longos túneis em forma de L; as ondas perturbam a luz
  • A detecção de ondas abre o Universo para pesquisas completamente novas

O envolvimento de um objeto de 85 massas solares na colisão fez com que os cientistas colaboradores se sentassem, de modo que sua compreensão de uma vez que os buracos negros se formam a partir da morte de uma estrela não podem realmente não explica zero dessa graduação.

As estrelas, quando ficarem sem combustível nuclear, experimentarão um colapso explosivo do núcleo para produzir um buraco preto, se forem grandes o suficiente. Mas a física que supostamente funciona dentro das estrelas sugere que a produção de buracos negros em uma tira de volume específica entre 65 e 120 massas solares é impossível. As estrelas moribundas que poderiam dar origem a essas entidades realmente se rompem e não deixam zero para trás.

Se a ciência estiver correta neste ponto, a explicação mais provável para a existência de um objeto de volume solar de 85 é que foi o resultado de uma junção ainda anterior do buraco preto.

E isso, acredita o professor Martin Hendry, da Universidade de Glasgow, no Reino unificado, tem implicações para a evolução do Universo.

“Estamos falando cá sobre uma jerarquia de fusões, uma forma provável de produzir buracos negros cada vez maiores”, disse ele. “logo, quem sabe? É provável que este buraco preto de volume solar 142 tenha se fundido com outros buracos negros muito massivos, uma vez que segmento de um processo de concentração que vai tão longe quanto os buracos negros supermassivos que pensamos serem encontrados. o coração das galáxias “.

Copyright da imagem
LIGO-VIRGO

Pequena foto

A invenção sugere que há uma jerarquia de fusões levando a buracos negros cada vez maiores.

A colaboração LIGO-VIRGO relata o evento de 21 de maio de 2019 (listado uma vez que GW190521) em dois artigos acadêmicos.

Um está na revista Physical Review Letters e descreve a invenção. O segundo pode ser encontrado em The Astrophysical Journal Letters e discute as propriedades físicas e implicações científicas do sinal.

GW190521 é um dos mais de 50 ativadores de ondas gravitacionais atualmente sendo investigados em laboratórios de laser.

O ritmo da pesquisa aumentou rapidamente desde o seu início, Vencedor da detecção de ondas gravitacionais do Prêmio Nobel em 2015.

“Estamos aumentando a sensibilidade dos detectores e, sim, podemos findar fazendo mais de uma detecção por dia. Teremos uma chuva de buracos negros! Mas é bom porque vamos aprender muito mais sobre eles”, disse a professora Alessandra Buonanno, diretora do ‘Instituto Max Planck de Física Gravitacional em Potsdam disse à BBC News.


  • Um laser é inserido na máquina e seu lio é dividido em dois caminhos
  • Os caminhos separados saltam entre os espelhos amortecidos
  • Finalmente, as duas partes da luz são recombinadas e enviadas para um detector
  • Ondas gravitacionais passando pelo laboratório devem atrapalhar a modo
  • De contrato com a teoria, eles deveriam esticar e estreitar seu espaço de maneira sutil
  • Isso deve ser mostrado uma vez que uma mudança no comprimento dos braços leves
  • O fotodetector tomada este sinal no lio recombinante

Copyright da imagem
NSF / LIGO

Pequena foto

Os laboratórios de laser são incessantemente atualizados para melhorar sua sensibilidade

e me siga no Twitter: @BBCAmos

Este item foi reescrito, traduzido de uma publicação em inglês. Clique cá para acessar a material original (em inglês)!