V datech z detektorů gravitačních vln se ukrývaly hned čtyři další kolize černých děr, mezi nimi i ta největší

04. 12. 2018
Gravitační vlny Černé díry

Mezinárodnímu týmu astronomů se podařilo v datech z loňského roku nalézt čtveřici nových detekcí gravitačních vln. První zaznamenání tohoto fenoménu je teprve z roku 2015 a doposud bylo zachyceno pouze 11 takových událostí. Mezi čtyřmi novými kolizemi je také doposud největší zachycená kolize černých děr, která dala vzniknout objektu o hmotnosti 80 sluncí. Oba nejvýkonnější detektory gravitačních vln jsou aktuálně upgradovány na vyšší citlivost, do provozu budou uvedeny opět začátkem roku 2019.

Kolize černých děr, simulace

Kolize černých děr, simulace - Simulace, kterou vyvinuli vědci z NASA za pomoci superpočítače. Na snímku je kolize zachycena v momentě, kdy dochází k zesílení souhrnného magnetického pole obou objektů a jeho následnému sloučení.



Detektory gravitačních vln LIGO i VIRGO sbírají data v pozorovacích fázích (observing runs). Doposud proběhly dvě fáze, po kterých jsou oba detektory mimo provoz a prochází plánovanou aktualizací, která má výrazně zvýšit jejich citlivost. Observatoř LIGO by měla být uvedena znovu do provozu v únoru 2019 a observatoř VIRGO by se k ní měla připojit během pár měsíců.

Než budou detektory opět aktivní, nezbývá vědcům než procházet dříve posbíraná data a hledat gravitační vlny mezi nimi. Je to celkem běžný postup, který používají astronomové pro vyzkoušení nových algoritmů, často za přispění umělé inteligence. 

Největší kolize

Při takovém procházení se nyní podařilo objevit 4 nové události. Mezi nimi je i událost s označením GW170729, která má hned několik prvenství: jde o kolizi, ze které vznikl největší objekt a zároveň o nejvzdálenější pozorovanou událost. Gravitační vlny GW170729 byly způsobeny kolizí dvou černých děr o velikosti 50 a 34 Sluncí. Výsledkem této kolize potom byla četná díra o hmotnosti 80 Sluncí, zbytek hmoty byl proměněn na energii, která způsobila deformaci časoprostoru. Ke kolizi došlo podle astronomů před 5 miliardami let, v době, kdy Země ještě neexistovala.

Gravitační vlny

Gravitační vlny jsou nerovnosti v časoprostoru způsobené interakcí extrémně hmotných těles jako jsou neutronové hvězdy nebo černé díry. Při srážce těchto objektů dochází k deformaci časoprostoru, která se šíří vesmírem a je detekovatelná extrémně citlivými přístroji na Zemi. Díky tomuto efektu mohou vědci zkoumat vzdálené černé díry i bez detekce elektromagnetické radiace (světlo, rádiové vlny, rentgen,...).

  • První detekce gravitačních vln: 14. září 2015 (publikováno v únoru 2016)
  • Počet detekcí: 11 (do listopadu 2018)
  • Detektory: LIGO, VIRGO
Událost Detekce Výsledný objekt Hmotnost objektu
(násobky hmotnosti Slunce)
Poznámka
GW170729 2017-07-29 Černá díra 80 Největší výsledná černá díra
GW170823 2017-08-23 Černá díra 66
GW150914 2015-09-14 Černá díra 62 První detekce gravitačních vln
GW170818 2017-08-18 Černá díra 60
GW170809 2017-08-09 Černá díra 56
GW170814 2017-08-14 Černá díra 53
GW170104 2017-01-04 Černá díra 49
GW151012 2015-10-12 Černá díra 35
GW151226 2015-12-26 Černá díra 21
GW170608 2017-06-08 Černá díra 18 Nejmenší výsledná černá díra
GW170817 2017-08-17 Neutronová hvězda 2,74 První kolize neutronových hvězd
Líbí se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu.

Více informací k tématu
Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Gravitační vlny

Na povrchu neutronových hvězd by mohly existovat hory vysoké až několik desítek centimetrů

18. 09. 2018

Na povrchu neutronových hvězd by mohly existovat hory vysoké až několik desítek centimetrůNeutronové hvězdy jsou extrémní objekty, které vznikají v supernovách, jde v podstatě o jádra hvězd, která tyto obří exploze přežijí. Když vědci v počítačových simulacích zkoumali charakteristiky hmoty, ze které se neutronové hvězdy skládají, zjistili, že je pravděpodobně ještě pevnější než se doposud uvažovalo. To by mohlo vést k výraznějším nerovnostem na povrchu neutronových hvězd a potenciálně také možnosti je detekovat prostřednictvím gravitačních vln.

celý článek

Gravitační vlny z kolize neutronových hvězd naznačují, že gravitace neuniká do jiné dimenze

17. 09. 2018

Detekce gravitačních vln způsobených kolizí neutronových hvězd v roce 2017 umožnila vědcům zkoumání vesmíru dvěma rozdílnými pohledy: gravitačními vlnami a elektromagnetickým zářením. To umožňuje ověření různých teorií založených na dosavadním pozorování vesmíru prostřednictvím elektromagnetických vln. Podle nové studie takto vědci dokázali vyvrátit jednu z teorií, která se snažila vysvětlit existenci temné energie pomocí gravitace unikající do jiné dimenze.

celý článek

Z místa kolize neutronových hvězd vychází radiace vysokou rychlostí a míří kousek od Země

09. 09. 2018

Z místa kolize neutronových hvězd vychází radiace vysokou rychlostí a míří kousek od ZeměAstronomové nepřestávají pozorovat místo, kde v loňském roce detekovali prostřednictvím gravitačních vln první kolizi neutronových hvězd. Doposud nasbíraná data naznačují, že kolize dala vzniknout proudu elektromagnetického záření, který je velmi úzký a míří téměř k Zemi. Astronomové také postupně upřesňují, co se vlastně krátce po kolizi dělo a jak se oblast této události dál vyvíjela.

celý článek

Kolize neutronových hvězd dala vzniknout proudu radiace se zřetelnou strukturou

05. 07. 2018

Kolize neutronových hvězd dala vzniknout proudu radiace se zřetelnou strukturouAstronomové v loňském roce poprvé detekovali kolizi neutronových hvězd, pomohla jim k tomu detekce gravitačních vln GW170817. Krátce po detekci této události zachytili také záblesk gama záření a následně také rentgenové, ultrafialové i viditelné světlo. Podle nové studie vědců z Warwick University to odpovídá relativistickému proudu hmoty, který chrlí výsledný objekt ze svých pólů směrem do blízkosti sluneční soustavy.

celý článek

Vědci odhadli maximální velikost neutronových hvězd - pouhých 27 kilometrů v průměru

27. 06. 2018

Vědci odhadli maximální velikost neutronových hvězd - pouhých 27 kilometrů v průměruNeutronové hvězdy jsou extrémně husté objekty, které vznikají na konci života středně masivních hvězd, které explodují v supernovách. Mají hmotnost několika sluncí, ale velikost pouhých pár kilometrů v průměru. Vědcům z frankfurtské Goetheho univerzity se nyní podařilo spočítat jejich maximální velikost, která nepřesahuje 13,5 kilometrů v poloměru. Vycházeli přitom z loňské detekce gravitačních vln GW170817, které zřejmě vznikly kolizí dvou neutronových hvězd.

celý článek

Kolize dvou neutronových hvězd zrodila doposud nejmenší známou černou díru

05. 06. 2018

Kolize dvou neutronových hvězd zrodila doposud nejmenší známou černou díruPři jedné ze 4 detekcí gravitačních vln (GW170817) v loňském roce se podařilo zachytit také elektromagnetické záření. Vědci se proto domnívají, že nešlo o kolizi černých děr jako v ostatních případech, protože by záření bylo pohlceno jejich silnou gravitací. Místo toho by mělo jít o kolizi dvou neutronových hvězd, které zřejmě daly vzniknout černé díře - doposud nejmenší známé - o hmotnosti kolem 2,7 slunečních mas. Takové jsou závěry studie publikované v magazínu Astrophysical Journal Letters.

celý článek

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem víc

16. 04. 2018

Gravitační vlnové pozadí by mohlo skrývat informace o vzniku vesmíru. A mnohem vícPrvní detekcí gravitačních vln v roce 2015 se vědcům otevřela zcela nová metoda pozorování vesmíru, která doplňuje pozorování prostřednictvím elektromagnetického záření. Pomocí gravitačních vln se astronomům už povedlo identifikovat kolize velkých těles ve vesmíru jako jsou černé díry nebo neutronové hvězdy. Se zpřesňujícími se měřeními by mohli také pozorovat tzv. gravitační vlnové pozadí (gravitational wave background), které prostupuje vesmírem a obsahuje drobné deformace časoprostoru způsobené dávnými a vzdálenými událostmi z počátků vesmíru.

celý článek