LIGO开始第三轮探测运行:或新发现两个引力波信号

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据国外媒体报道,在升级已经 第这麼 观测周期的两周内,激光干涉引力波天文台(LIGO)和趋于稳定意大利的室女座干涉仪(Virgo)探测到了这麼 但会 的引力波信号。这这麼 信号被认为来自同一对黑洞的合并。引力波是由剧烈天文事件因为的时光涟漪,最初由爱因斯坦的广义相对论所预言。

4月8日,LIGO在其首次公开预警中否认发现了第这麼 新的引力波信号,已经 又在4月12日发布了第八个预警。这这麼 引力波事件很但会 源自这麼 黑洞的碰撞。2015年9月,LIGO首次探测到了引力波,并在2016年2月否认了你什儿 发现。在接下来的三年里,科学家们又探测到了十多个引力波信号。随着LIGO和Virgo的升级完成,科学家希望最多时能每周探测到这麼 以上的引力波信号。到目前为止,探测结果符合你什儿 预期。新一轮观测周期被称为“O3”,将持续最少一年。

过去数月的升级使LIGO捕捉引力波信号的敏感度比上一轮运行时提升了40%,而Virgo的灵敏度自上次运行以来几乎提升了一倍。此外,在你什儿 轮(第三轮)的探测中,LIGO和Virgo过渡到了这麼 新系统。在你什儿 系统中,它们几乎时要即时向天文学团体发出了潜在引力波探测结果的预报。这使得电磁望远镜(包括x射线、紫外线、光学和射电望远镜)不能搜索并有望找到来自同一来源的电磁信号,你什儿 信号对于理解引力波事件的动力学至关重要。

在此次探测中,由物理学、天文学和天体物理学助理教授查德·汉纳(Chad Hanna)领导的宾夕法尼亚州立大学LIGO科学家团队发挥了关键作用。

“宾夕法尼亚州立大学的研究人员是LIGO科学团队的一次要,亲戚亲戚朋友几乎实时地分析数据,”LIGO团队成员、宾夕法尼亚州立大学物理学研究生科迪·梅西克(Cody Messick)说,“亲戚亲戚朋友不断地将你什儿 数据与成千上万种但会 的引力波进行比较,并尽但会 快地将任何重要的候选引力波上传到数据库中。尽管几块不同的团队有的是进行相似的分析,但宾夕法尼亚州立大学团队分析后所上传的候选信号中就包括了这这麼 公开的探测结果。”

梅西克在过去九个月里一个劲致力于确保上传的候选引力波信号饱含所有在探测时运行的探测器的信息,即使其中某个探测器的信号异常安静。这有有助于于对信号进行定位,并有但会 将信号来源的预测天空区域缩小这麼 数量级以上。所有的LIGO公开预警都将包括一张显示但会 来源位置的天空地图、事件趋于稳定时间以及但会 的事件类型。

“这几乎是对这麼 黑洞但会 碰撞产生的引力波进行实时探测,”宾夕法尼亚州立大学物理学研究生、LIGO团队成员瑞安·玛姬(Ryan Magee)说,“亲戚亲戚朋友在第这麼 信号到达地球20秒内就探测到了。亲戚亲戚朋友时要设置自动警报,以便在识别出重要的候选信号时接到电话和短信。我还以为一结速英语 英语 会接到这麼 垃圾电话呢!”

2019年4月8日探测到的引力波信号源所在的天空区域。该区域横跨387平方度,最少30000个满月,大致蜿蜒穿过天空北半球的仙后座、蝎虎座、仙女座和仙王座

据推测,这这麼 引力波信号的来源有的是致密双星合并——这麼 巨大且密度极高的天体相互碰撞。致密双星合并时要趋于稳定在两颗中子星、这麼 黑洞但会 一颗中子星和这麼 黑洞之间。不相似型的合并会产生不同的引力波信号,从而使LIGO团队不能识别出产生引力波的事件类型。

“随着LIGO的更新,若果看过更多的信号,”瑞安·玛姬说,“我真的很看过过中子星和黑洞的合并,你什儿 请况目前还这麼被探测到。”黑洞—中子星合并是比黑洞—黑洞、中子星—中子星合并更为罕见的事件,也是科学家非常期待的科学发现,其极端性还趋于稳定热烈讨论之中。

LIGO由这麼 相距约30000公里的巨型探测器组成,这麼 趋于稳定路易斯安那州的利文斯顿,这麼 趋于稳定华盛顿州的汉福德。意大利的室女座引力波天文台也探测到了这这麼 探测器发现的引力波信号,并立即公诸于众。

“这是LIGO第一次以自动方式 即时地公开探测结果,”宾夕法尼亚州立大学物理学博士后、LIGO团队成员Surabhi Sachdev说,“这是LIGO从这轮探测结速英语 英语 实行的新运行策略。引力波事件会立即自动公开。经过人工审核已经 ,相关的确认或撤回决定将在数小时内发出。”