Czarne dziury zderzają się jak szalone. Naukowcy zarejestrowali rekordową liczbę fal grawitacyjnych
Międzynarodowy zespół astronomów opublikował właśnie nowy katalog zarejestrowanych fal grawitacyjnych. Do puli dotychczasowych zderzeń we wszechświecie dołączyło właśnie rekordowe 35 nowych. I pomyśleć, że w 2015 roku naukowcy nie byli wciąż pewni czy fale grawitacyjne da się w ogóle zarejestrować.
Nowo odkryte fale grawitacyjne zostały wyemitowane w zderzeniach czarnych dziur lub czarnych dziur i gwiazd neutronowych. Po miliardach lat fale przeleciały przez Ziemię między listopadem 2019 i marcem 2020 roku, podczas kampanii obserwacyjnej prowadzonej za pomocą obserwatoriów LIGO oraz Virgo. 35 zderzeń w ciągu pięciu miesięcy to średnio 1,7 detekcji tygodniowo. W ten sposób liczba wszystkich zarejestrowanych od 2015 r. zderzeń tego typu wzrosła do 90.
W nowej grupie znajdują się 32 przypadki zderzenia dwóch czarnych dziur oraz trzy przypadki zderzenia czarnej dziury z gwiazdą neutronową. Wśród zarejestrowanych obiektów trafiły się takie osobliwości jak czarna dziura o masie 87 mas Słońca zderzająca się z czarną dziurą o masie 61 mas Słońca. W efekcie ich zderzenia powstała czarna dziura o masie 141 mas Słońca. Oznacza to, że w zderzeniu GW200220-061928 masa 7 mas Słońca została zamieniona w czystą energię fal grawitacyjnych.
Tak duża liczba detekcji była zaskoczeniem także dla samych naukowców. Dla porównania, w pierwszej sesji obserwacyjnej prowadzonej przez 4 miesiące na przełomie 2015 i 2016 roku udało się zarejestrować fale wyemitowane w trzech zderzeniach. Fakt, że teraz udało się dostrzec aż 35 zdarzeń wskazuje, że zmodernizowane detektory są dużo czulsze na wszelkie fale grawitacyjne przechodzące w pobliżu Ziemi.
Naukowcy podkreślają, że im większą pulą detekcji dysponują, tym więcej informacji są w stanie uzyskać o składnikach, które uległy zderzeniu. Modele pozwalają ustalić masę oraz spin czarnych dziur i gwiazd neutronowych. Teraz fizycy chcieliby się dowiedzieć co się działo z tymi składnikami przed zderzeniem, np. czy były składnikami podwójnego układu gwiazd, czy też były zupełnie niezależnymi obiektami, które zderzyły się ze sobą wskutek intensywnych interakcji grawitacyjnych w centrach swoich galaktyk.
W międzyczasie detektory przygotowują się do kolejnej sesji obserwacyjnej, która rozpocznie się w sierpniu 2022 roku.
