LIGO和Virgo宣布了四次新的引力波探测

2018年12月10日14:42:45 发表评论
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12月1日星期六,参加马里兰州大学公园引力波物理和天文学研讨会的科学家们展示了美国国家科学基金会的LIGO(激光干涉仪引力波天文台)和欧洲…

12月1日星期六,参加马里兰州大学公园引力波物理和天文学研讨会的科学家们展示了美国国家科学基金会的LIGO(激光干涉仪引力波天文台)和欧洲的VIRGO引力波探测器的新结果。寻找合并的宇宙物体,例如成对的黑洞和成对的中子星。LIGO和Virgo合作现在可以自信地从总共10个恒星质量的二元黑洞合并和一个中子星的合并中探测到引力波,这些恒星是恒星爆炸的致密球状残骸。之前曾报道过六起黑洞合并事件,其中四起是新宣布的。

从2015年9月12日到2016年1月19日,在一个名为Advanced LIGO的程序升级后的第一次LIGO观测运行期间,检测到来自三个二元黑洞合并的引力波。第二次观测运行从2016年11月30日持续到2017年8月25日,产生了一个二元中子星合并和另外七个二元黑洞合并,包括现在报告的四个新的引力波事件。新事件称为GW170729,GW170809,GW170818和GW170823,参考它们被检测到的日期。

所有的活动都包含在一个新的目录中,也在星期六发布,其中一些活动打破了记录。例如,在2017年7月29日的第二次观测中发现的新事件GW170729是有史以来观测到的最大质量和最远的引力波源。在大约50亿年前发生的这种聚结中,几乎五个太阳质量的等效能量被转换为引力辐射。

GW170814是第一个由三探测器网络测量的二元黑洞合并,并允许首次测试重力波偏振(类似于光偏振)。

在GW170814之后三天检测到的事件GW170817表示从二元中子星系统的合并中第一次观察到引力波。更重要的是,这种碰撞是在引力波和光线中看到的,标志着多信使天文学的一个令人兴奋的新篇章,其中宇宙物体以不同形式的辐射同时被观察到。

其中一个新事件,GW170818,由LIGO和Virgo天文台组成的全球网络探测到,在天空中被精确地定位。位于距离地球25亿光年的二元黑洞的位置在天空中被确定为39平方度。这使它成为GW170817中子星合并后的下一个最佳局部引力波源。

加州理工学院的LIGO实验室副主任Albert Lazzarini说:“另外四个二元黑洞合并的发布进一步告诉了我们宇宙中这些二元系统的种群性质,并且更好地限制了这些类型事件的事件发生率。 “

“在短短一年时间里,LIGO和VIRGO共同合作推动了引力波科学的发展,而发现率表明最令人惊叹的发现还未到来,”美国国家科学基金会物理学系主任Denise Caldwell说。“NSF的LIGO及其国际合作伙伴的成就是该机构的骄傲,我们期待更大的进步,因为LIGO的灵敏度在来年会越来越好。”

“下一次观测运行,从2019年春季开始,应该产生更多的引力波候选者,社区可以实现的科学将相应增长,”LIGO科学合作发言人兼麻省理工学院卡夫利研究所高级研究科学家David Shoemaker说。用于天体物理学和空间研究。“这是一个令人难以置信的激动人心的时刻。”

Nikhef(荷兰国家亚原子物理研究所)的Jo van den Brand和阿姆斯特丹VU大学的发言人表示,“通过在全球网络中增加高级处女座可以看到新功能,这是令人欣慰的。”处女座合作。“我们极大地提高了指向精度,使天文学家能够迅速找到引力波源发出的任何其他宇宙信使。”通过利用到达不同站点的信号的时间延迟和干涉仪的所谓天线方向图,使得LIGO-Virgo网络的增强的指向能力成为可能。

EGO主任Stavros Katsanevas补充说:“新目录是引力波社区示范性国际合作的另一个证明,也是即将进行的运行和升级的资产。”

描述这些新发现的科学论文,最初发表在arXiv电子预印本库中,以两个观测运行的所有引力波探测和候选事件的目录形式提供详细信息,并描述其特征。合并的黑洞人口。最值得注意的是,我们发现几乎所有由恒星形成的黑洞都比太阳质量的45倍轻。由于更先进的数据处理和更好的仪器校准,先前宣布的事件的天体物理参数的准确性大大提高。

LIGO科学合作副发言人Laura Cadonati说:“这些新发现只有通过三个天文台探测器专员的不懈和精心协调的工作才能实现,全世界的科学家负责数据质量和清洁,搜索对于埋藏信号和每个候选人的参数估计 - 每个候选人都需要巨大的专业知识和经验。“

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