GW190521

A GW190521 (eredeti nevén S190521g [1] ) egy gravitációs hullám , amelyet 2019. május 21-én rögzítettek, és amely két fekete lyuk egyesülésének eredményeként jött létre . A megfigyelést a LIGO és a Virgo detektorokon végezték 03:02:29 UTC -kor , az eseményadatokat 2020. szeptember 2-án tették közzé [2] .

Az egyesülés 7 milliárd éve történt 17 milliárd fényév távolságban [k. 1] a Földről ( vöröseltolódás z ~ 0,82±0,3) [3] . Ez a legtávolabbi ismert egyesülés [4] . A jelforrás helyzetét a 765 négyzetméteres égbolt területe határozza meg. fokok [k. 2] [5] [6] [7] a Coma Berenices , Canis Hounds és Phoenix [8] [9] [10] [11] csillagképekben .

Megállapítást nyert, hogy a 85 és 66 M ⊙ tömegű fekete lyukak összeolvadtak , és a felfedezés idején ez volt az emberiség által ismert legnagyobb objektumok egyesülése. Az egyesülés 142 M⊙ fekete lyukat eredményezett , ami az első egyértelmű bizonyítéka volt egy közepes tömegű fekete lyuk felfedezésének . Az elveszett 9 M ⊙ gravitációs hullámok energiájává változott [1] [3] [12] [13] . Az észlelt jel a másodperc egytizedénél rövidebb ideig tartott [3] .

Tudományos eredmények

Úgy tartják, hogy szupernóva-robbanás eredményeként 65 M⊙ -nál kisebb tömegű fekete lyukak keletkezhetnek . Ugyanakkor feltételezik, hogy a csillagok összeomlása után akár 135 M⊙ tömegű fekete lyukak is megjelenhetnek [4] . Így a GW190521 esemény volt az első kísérleti megerősítése annak a hipotézisnek, miszerint egy korábbi fekete lyuk egyesülés után létrejöhet egy nehezebb fekete lyuk egy egyesülési párban [13] . Ennek megfelelően a kutatók a hierarchikus egyesülési hipotézist fontolgatják, ahol két eredeti fekete lyuk keletkezik kisebb fekete lyukak egyesülésének eredményeként [3] .

A rögzített esemény gravitációs hatásokat mutatott, amelyek lehetővé teszik az általános relativitáselmélet újszerű tesztelését , amely szerint nagyon eltérő tömegű bináris rendszerek magasabb harmonikusú gravitációs hullámokat hoznak létre [13] .

Megfigyelések az elektromágneses spektrumban

2020 júniusában a csillagászok a Zwicky Automatic Survey Telescope segítségével, amely a kaliforniai Palomar Obszervatóriumban található , egy fényvillanást figyelt meg, amelyről úgy gondolják, hogy a GW190521-hez kapcsolódik. A hipotézis szerint két fekete lyuk egyesülése során egy másik (harmadik) nagy fekete lyuk volt a közelben, és fényvillanást váltott ki. Ha bebizonyosodik, ez lenne az első olyan megfigyelés, amely során fényvillanást észleltek két fekete lyuk egyesülése során [9] [10] [14] [15] . A fekete lyukak egyesülése során általában nem szabad fénykibocsátást okozni. És itt a csillagászok úgy vélik, hogy három fekete lyuk esetében már megtörtént egy egyedi esemény: egy harmadik szupermasszív fekete lyuk befolyásolhatta két kisebb összeolvadását, és az újonnan vert fekete lyukat a kapcsolódó akkréciós korongon keresztül juttatta el. lemez fénykitörést produkált. A csillagászok feltételezései szerint az újonnan kialakult fekete lyuk több mint 100-szor haladta meg az M⊙ - t, és 200 km/s sebességgel mozgott a korong mentén [16] .

A csillagászok a szóban forgó objektumok második felvillanását jósolják a megfelelő akkréciós koronggal való második ütközés következtében, aminek a számítások szerint körülbelül 1,6 éven belül kell bekövetkeznie [14] . Ha az előre jelzett járvány 2020 decemberében következik be, akkor a tett állítások megerősítést nyernek [16] .

Egyes jelentések szerint a gw190521 esemény bozonikus csillagok ütközése lehet [17] [18] .

Lásd még

• Többcsatornás csillagászat

Jegyzetek

1. ↑ Ez az a távolság, amennyire jelenleg tőlünk található az egyesülés után kapott fekete lyuk; ezt a távolságot az Univerzum kozmológiai tágulásának figyelembevételével számítják ki .
2. ↑ Ez az égbolt meglehetősen nagy területe, amelyen belül lehetett lokalizálni a forrást.

1. ↑ 1 2 Abbott, R. GW190521: Binary Black Hole Merger with a Total Mass of 150 M ⊙  // Physical Review Letters  : Journal  . - 2020. - szeptember 2. ( 125. évf. , 10. sz.). — P. 101102 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.125.101102 .
2. ↑ GW trigger S190521g (GW 190521) , University of Leicester  (2020). Archiválva az eredetiből: 2020. június 28. Letöltve: 2020. június 26.
3. ↑ 1 2 3 4 Személyzet . GW190521: Az eddig megfigyelt legmasszívabb fekete lyuk ütközés , LIGO Scientific Collaboration  (2020. szeptember 2.). Archiválva az eredetiből: 2020. szeptember 4. Letöltve: 2020. szeptember 2.
4. ↑ 1 2 Astronet > GW190521: Váratlan fekete lyukak ütköznek . www.astronet.ru _ Letöltve: 2020. szeptember 8. Az eredetiből archiválva : 2020. szeptember 8.. (határozatlan)
5. ↑ Greco, G.; et al. Gravitációs hullámú égbolttérképek kezelése EM-followUP megfigyelésekhez – Második ASTERICS Virtuális Obszervatórium Iskola . Asterics2020.eu (2020). Letöltve: 2020. június 27. Az eredetiből archiválva : 2020. június 28. (határozatlan)
6. ↑ Mo, Geoffrey GCN Körlevél - Szám: 24640 - LIGO/Virgo S190521g: Frissített égbolt lokalizáció . NASA (2020. május 21.). Letöltve: 2020. június 27. Az eredetiből archiválva : 2020. június 27. (határozatlan)
7. ↑ Berry, Christopher Sky – Gravitációs hullám-megfigyelések lokalizációja . CplBerry.com (2018. augusztus 10.). Letöltve: 2020. június 27. Az eredetiből archiválva : 2020. június 27. (határozatlan)
8. ↑ Superevent info - S190521g . LIGO (2019. május 21.). Letöltve: 2020. június 25. Az eredetiből archiválva : 2020. június 28. (határozatlan)
9. ↑ 12 Cofield , Calla . A fekete lyuk ütközése fénnyel robbanhatott fel , NASA  (2020. június 25.). Archiválva az eredetiből: 2020. június 28. Letöltve: 2020. június 25.
10. ↑ 12 Overbye , Dennis . Két fekete lyuk ütközése nem elég? Make It Three – A csillagászok azt állítják, hogy látták a két fekete lyuk egyesülésének felvillanását egy harmadik, sokkal nagyobb forgatagban. , The New York Times  (2020. június 25.). Archiválva az eredetiből: 2020. június 25. Letöltve: 2020. június 25.
11. ↑ Graduate Center, CUNY . A fekete lyuk ütközése a fénnyel robbanhatott fel , Phys.org  (2020. június 25.). Archiválva az eredetiből: 2020. június 26. Letöltve: 2020. június 26.
12. ↑ Abbott, R. A 150 M ⊙ bináris fekete lyuk egyesülésének tulajdonságai és asztrofizikai következményei GW190521  //  The Astrophysical Journal  : folyóirat. - IOP Publishing , 2020. - szeptember 2. ( 900. kötet , 1. szám ). — P.L13 . - doi : 10.3847/2041-8213/aba493 .
13. ↑ 1 2 3 Elena Lee. A 142 Suns robbanás a legerősebb robbanás az Ősrobbanás óta . Popular Mechanics (2020. szeptember 3.). Letöltve: 2020. szeptember 3. Az eredetiből archiválva : 2020. szeptember 4. (Orosz)
14. ↑ 1 2 Graham, MJ A bináris fekete lyuk egyesülési gravitációs hullám eseményének jelölt elektromágneses megfelelője S190521g  // Physical Review Letters  : folyóirat  . - 2020. - Kt. 124. sz . 25 . — P. 251102 . - doi : 10.1103 / PhysRevLett. 124.251102 . - . — arXiv : 2006.14122 . — PMID 32639755 .
15. ↑ A fekete lyuk ütközése a fénnyel robbanhatott fel (Eng.) ,  ScienceDaily (  2020. június 26.). Archiválva az eredetiből: 2020. június 26. Letöltve: 2020. június 26.
16. ↑ 12 Carpineti , Alfredo . A csillagászok megfigyelhették az első fellángolást egy fekete lyuk ütközéséből , IFLScience  (2020. június 25.). Archiválva az eredetiből: 2020. június 29. Letöltve: 2020. június 26.
17. ↑ A fekete lyukak egyesülése bozonikus csillagok ütközésének bizonyult . Letöltve: 2022. július 24. Az eredetiből archiválva : 2021. október 17. (határozatlan)
18. ↑ Juan Calderón Bustillo, Nicolas Sanchis-Gual, Alejandro Torres-Forné, José A. Font, Avi Vajpeyi. A GW190521 a Proca Stars egyesüléseként: 8,7⋅10 -13 eV potenciális új vektorbozon  //  Physical Review Letters. — 2021-02-24. — Vol. 126 , iss. 8 . — P. 081101 . - doi : 10.1103/PhysRevLett.126.081101 .

Linkek

• Christopher Berry. GW190521 – A nagy  (angol) . Christopher Berry (2020. szeptember 2.). Letöltve: 2020. szeptember 8. Az eredetiből archiválva : 2020. szeptember 4..