Гравитационные волны - это след, оставленный в пространстве-времени экстремальными космическими событиями. Астрономы только что добавили не менее 35 новых обнаруженных гравитационных волн в каталог, который теперь насчитывает 90. Это может окончательно раскрыть секреты таких странных и увлекательных объектов, как черные дыры и нейтронные звезды.
Когда сталкиваются черные дыры или нейтронные звезды, от удара пространство-время как бы дрожит. Это все равно, что бросить большой камень в лужу воды. Образуется волна. Явление, которое впервые было обнаружено около пяти лет назад. И сегодня группа исследователей объявила, что они наблюдали не менее 35 новых гравитационных волн. Рекорд, благодаря которому общее число обнаружений достигло 90! 35 новых гравитационных волн в арсенале астрономов. Как отмечают исследователи, такое решение было бы невозможно без международного сотрудничества.
Астрономы из Центра передового опыта ARC по обнаружению гравитационных волн (OzGrav) сообщают, что наблюдения проводились в период с ноября 2019 года по март 2020 года. Среди этих гравитационных волн выделяются несколько. Например, GW191219_163120 возникает в результате столкновения черной дыры с одной из наименее массивных нейтронных звезд, когда-либо обнаруженных. GW191204_171526 отмечает слияние двух черных дыр, одна из которых вращается вертикально. GW191129_134029, с другой стороны, является результатом встречи двух черных дыр, общая масса которых не более чем в 18 раз превышает массу нашего Солнца. GW200220_061928, с другой стороны, образовалась из черных дыр с массой, более чем в 145 раз превышающей массу нашей звезды.
Всего исследователи насчитали 32 гравитационные волны, созданные столкновениями черных дыр, и две - столкновениями между черной дырой и нейтронной звездой. Последний из 35 новых наблюдаемых пока остается загадкой. Самый легкий объект в столкновении, которое его породило, кажется слишком тяжелым, чтобы быть нейтронной звездой, но слишком легким, чтобы быть черной дырой. Раскрытие секретов парных черных дыр и нейтронных звезд
"Приятно обладать таким широким спектром свойств", — сказала Изабель Ромеро-Шоу, исследователь из Университета Монаш (Австралия), в пресс-релизе OzGrav. "Такие свойства, как масса и вращение этих пар, могут сказать нам, как они формируются - например, возникли ли объекты по отдельности или возникли ли они из пар звезд. Разнообразие наших наблюдений поднимает интересные вопросы о происхождении этих пар черных дыр и нейтронных звезд".
Увеличение числа обнаружений позволяет ученым не только изучить индивидуальные свойства наблюдаемых пар, но и рассмотреть возможность изучения этих космических событий как популяции. Это первый шаг к пониманию глобальных тенденций и свойств этих экстремальных объектов. Исследователи уже проанализировали распределение масс и вращательные характеристики в попытке связать их с местами образования этих пар экстремальных объектов.
"В этих распределениях есть особенности, которые мы пока не можем объяснить, что открывает захватывающие вопросы для изучения в будущем", — говорит Шаника Галаудаж, исследователь из Университета Монаха.
Астрономы отмечают, что все это было бы невозможно без международного сотрудничества на высоком уровне и мобилизации обсерваторий Ligo (США), Virgo (Италия) и Kagra (Япония). Без постоянного совершенствования детекторов, которое позволяет месяц за месяцем повышать чувствительность приборов. С надеждой однажды уловить гравитационные волны, создаваемые звездами, взрывающимися в сверхновых. Четвертая наблюдательная сессия должна быть запущена в августе 2022 года. Тем временем исследователи продолжат работу над уже собранными данными, среди прочего, с целью открытия новых типов гравитационных волн.