Observatoře v USA a Evropě zachytily výjimečně krátkou gravitační vlnu - vědci neví, co ji mohlo způsobit

24. 1. 2020
Gravitační vlnySupernovyNeutrina

14. ledna astronomové zachytili gravitační vlnu, jakou dosud neviděli: trvala pouhý zlomek sekundy. Od ostatních detekcí se tím liší a vědci zatím neví proč. Je pravděpodobné, že tato detekovaná deformace prostoru má zcela jiného původce než kolizi černých děr nebo neutronových hvězd, které byly zdrojem v ostatních případech.



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: 15 potvrzených do srpna 2019 (a k tomu desítky dalších detekcí s menší mírou jistoty)
    • 
  
  • Detektory: LIGO, VIRGO
    • 


Gravitační vlny generované při kolizích černých děr a neutronových hvězd trvají déle - u neutronových hvězd to je kolem půl minuty, u černých děr potom několik sekund. Detekované události mívají také formu několika po sobě jdoucích vln, které sílí s postupným přibližováním kolidujících objektů. Nově detekovaná vlna S200114f však k Zemi dorazila jako jediná událost a trvala pouhých 14 milisekund. Mohlo by se zdát, že by mohlo jít o chybu na detektoru, gravitační vlna se však objevila v detektorech v USA (LIGO) i Itálii (Virgo). 

Odlišnosti vlny S200114f by mohly být způsobeny například tím, že vznikla v jednorázové a krátké události - jako je třeba supernova. Vědci sice při supernovách předpokládají odlišný průběh gravitačních vln, zatím však nikdo takto vzniklé vlny nepozoroval, jde tak pořád jen o předpoklad. 

Podle další teorie by mohlo jít o výsledek kolize dvou středně velkých černých děr, ani ty však zatím nikdo ještě nepozoroval. U černých děr střední velikosti by vědci předpokládali kratší signál, než u menší černých děr hvězdné velikosti, jejichž kolize doposud detektory gravitačních vln dokázaly zachytit. 

Ať už gravitační vlnu S200114f způsobilo cokoliv, její odlišnost vědce hodně zaujala. Probíhají proto nyní pokusy zachytit tuto událost i jinými cestami než pomocí gravitačních vln. Doposud se však v místě, odkud vlna přišla, nepodařilo pozorovat ani světlo, ani neutrina - dvě další možnosti tzv. multikanálové astronomie.
Více informací k tématu
Líbil se Vám tento článek?

Podpořte tento web sdílením našeho obsahu:

Chcete vědět o dalším článku?

Následujte LIVINGfUTURE na sociálních sítích.


Další zprávy z kategorie Gravitační vlny

Nezvyklé gravitační vlny GW190521 mohly vzniknout kolizí s primordiální černou dírou
9. 3. 2021 (novější než zobrazený článek)

Detekce gravitačních vln GW190521 láme vědcům hlavy. Tento signál indikující dočasné narušení časoprostoru totiž zřejmě pochází z kolize černých děr nezvyklé velikosti - střední. Takové objekty doposud nebyly pozorovány a nebylo ani zřejmé, zda skutečně existují. Podle nové studie mohla jedna z černých děr této kolize pocházet z počátků vesmíru.

celý článek

Za vznikem jediné známé černé díry střední velikosti by mohla být kolize exotických bosonových hvězd
25. 2. 2021 (novější než zobrazený článek)

Podle mezinárodního týmu vědců by za událostí, ve které vznikly gravitační vlny GW190521, mohla ve skutečnosti být kolize bosonových hvězd. Tato kategorie hvězd zatím nebyla nikdy pozorována a existuje pouze v teoriích. Ke svému závěru vědci došli na základě počítačových simulací kolizí bosonových hvězd, které se nápadně podobají detekovanému signálu detektory gravitačních vln LIGO a Virgo.

celý článek

Procházejte si kolize černých děr a neutronových hvězd v katalogu detekovaných gravitačních vln
13. 2. 2021 (novější než zobrazený článek)

Gravitační vlny byly poprvé zachyceny v roce 2015. Od té doby detektory LIGO v USA a Virgo v Itálii desítky kandidátských událostí z nichž 50 bylo potvrzeno. Právě tyto detekce gravitačních vln si nyní můžete přehledně procházet v nově publikovaném katalogu. Obsahuje informace o objektech, jejichž kolize vedla ke vzniku gravitačních vln, i o výsledcích této kolize.

Observatoř velikosti celé galaxie ukazuje astronomům náznaky gravitačních vln vzniklých při velkém třesku
13. 1. 2021 (novější než zobrazený článek)

Prostřednictvím sítě International Pulsar Timing Array (IPTA) vědci z celého světa pátrají po gravitačních vlnách, které jsou ozvěnou velkého třesku. Podle teorie by takové gravitační vlny měly vytvářet šum na pozadí, který prostupuje celým vesmírem.

celý článek

Jak rychle se rozpíná vesmír? Výpočet z gravitačních vln vychází pomalejší než u jiných metod
23. 12. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vědci zkombinovali měření gravitačních vln, které vznikly kolizí neutronových hvězd, s elektromagnetickým zářením z těchto událostí. Výsledkem jejich výzkumu je nový odhad pro rychlost rozpínání vesmíru. Tzv. hubblova konstanta, která rozpínání vesmíru popisuje, jim vyšla 66 km/s/Mpc, což je méně než vychází například z pozorování reliktního záření, u kterého vychází hodnota hubblovy konstanty mezi 67 a 70 km/s/Mpc.

celý článek

Dvojice teleskopů GECAM bude v gama záření zkoumat události, ve kterých vznikají gravitační vlny
13. 12. 2020 (novější než zobrazený článek)

Čínské centrum pro vesmírnou vědu (National Space Science Center) ve čtvrtek vyslalo na oběžnou dráhu dvojici stejných teleskopů GECAM (Gravitational Wave High-energy Electromagnetic Counterpart All-sky Monitor). Jak už název napovídá, jejich úkolem bude hledání elektromagnetických projevů událostí, ve kterých vznikají gravitační vlny. Lidstvo zatím zná pouze jednu takovou událost - kolize neutronových hvězd.

celý článek

Gravitační vlny lidstvu odhalily první černou díru střední velikosti, vznikla kolizí menších černých děr
4. 9. 2020 (novější než zobrazený článek)

Vědcům se podařilo detekovat zatím nejmasivnější černou díru prostřednictvím gravitačních vln. Má hmotnost 142 Sluncí a vznikla při kolizi dvou menších černých děr. Jedná se o zatím nejtěžší známou černou díru v této kategorii. Podle nové studie v magazínu Physical Review Letters and Astrophysical Journal Letters vznikla jedna z původních černých děr této kolize také v kolizi.

celý článek