Különleges bináris feketelyuk-rendszer gravitációs hullámait észlelte a LIGO-Virgo detektorhálózat

Különleges bináris feketelyuk-rendszer gravitációs hullámait észlelte a LIGO-Virgo detektorhálózat. Ez az első olyan megfigyelt kettős feketelyuk-összeolvadás, ahol a két fekete lyuknak egymástól nagymértékben eltér a tömege. A vizsgált fekete lyukak tömege mintegy 8-szor és 30-szor nagyobb, mint a Napé.

A megfigyelés nemcsak a Naprendszer asztrofizikai tulajdonságainak pontosabb mérését tette lehetővé, de általa a LIGO (lézer interferométeres gravitációshullám-vizsgáló obszervatórium) és az olaszországi Virgo detektor kutatói igazolhatták Einstein általános relativitáselméletének egyik eddig nem ellenőrzött felvetését.    

 A GW190412 nevű jelenség révén először “hallhatták meg” a kutatók a gravitációs hullámok összetéveszthetetlen moraját – mondta el Frank Ohme, a gravitációs fizikával foglalkozó hannoveri Max Planck Intézet kutatócsoportjának vezetője.     

“A GW190412-hez hasonló típusú – most először megfigyelt – rendszerek esetében, amelyek különböző tömegű fekete lyukakkal rendelkeznek, a gravitációs hullámok jelének ez a felhangja sokkal hangosabb, mint a megszokott megfigyelések esetében” – idézte a szakértőt a PhysOrg.com tudományos-ismeretterjesztő hírportál.     

Ez a megfigyelés ismét alátámasztja Einstein általános relativitáselméletét, mely felvetette az alapfrekvenciánál kétszer vagy háromszor magasabb gravitációs hullámok létezésének lehetőségét.     

“A GW190412 szívében lévő fekete lyukak tömege a Napénál 8-szor és 30-szor nagyobb. Ez az első olyan megfigyelt bináris feketelyuk-rendszer, amelyben ilyen nagy a két fekete lyuk tömege közötti eltérés” – mondta Roberto Cotesta, a hannoveri Albert Einstein Intézet (AEI) potsdami részlegének munkatársa.     

Hozzátette: ez a nagy különbség azt jelenti, hogy sokkal alaposabban meg tudják vizsgálni a rendszer számos tulajdonságát, például a tőlünk való távolságát, a látószöget, amelyből nézzük és azt, hogy milyen gyorsan kering a nehezebb fekete lyuk a tengelye körül.     

A LIGO két detektorból áll: az egyik a louisianai Livingstonban, a másik a washingtoni Hanfordban található. A LIGO Tudományos Együttműködésben több mint ezer ember vesz részt 83 intézményből és 15 országból, Magyarországról a budapesti Eötvös Loránd Tudományegyetem és a debreceni MTA Atommagkutató Intézet összefogásában működő Eötvös Gravity Research Group (EGRG), valamint a Szegedi Tudományegyetem LSC csoportja és az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpont.

Mind a Virgo detektora, mind a LIGO műszerei észlelték a jelenséget 2019. április 12-én. A megfigyelések szerint a fekete lyukak összeolvadása a Földtől 1,9-2,9 milliárd fényévnyire történt. A LIGO-Virgo hálózat által eddig megfigyelt kettős rendszerek mindennyikénél nagyjából megegyező volt a két fekete lyuk tömege.

Forrás: MTI; Kiemelt kép: Digital Hungary