Gelombang Gravitasi Misterius Bercakap Hari-Long Hunt - Tetapi Ia Hanya Satu Glitch

Pin
Send
Share
Send

Khamis (14 Nov) menandakan berakhirnya lima hari dalam astrofizik yang misterius dan akhirnya mengecewakan.

Teleskop di seluruh planet ini dan di ruang yang diputar pada kapak mereka Ahad lalu (10 November), bergegas untuk mengimbas langit untuk sumber gelombang graviti misterius yang tidak pernah dilihat sebelum ini yang dilihat oleh tiga pengesan berasingan di Washington, Louisiana dan Itali. Tiada siapa yang pasti apa itu. Ia tidak sepadan dengan gelombang yang datang dari penggabungan lubang hitam atau bintang-bintang neutron bertabrakan. Dapatan itu mencetuskan perburuan antarabangsa untuk "komponen elektromagnetik" kepada isyarat, denyar cahaya yang akan mengenal pasti titik di langit dari mana gelombang datang dan mungkin menjelaskan apa yang menyebabkan fenomena itu.

Namun, pemerhatian di seluruh dunia gagal menemui sebarang cahaya, sinar-X atau neutrino yang boleh ditarik keluar dari bintang yang meletup atau peristiwa graviti-gelombang yang lain.

"Bupkis," kata Kathleen E. Saavik Ford, seorang ahli astrofisika di The City University of New York dan sekutu penyelidikan di Muzium Sejarah Alam Amerika, menatal melalui senarai laporan teleskop pada hari Khamis.

Saavik Ford, yang tidak terlibat dalam usaha pengesanan tetapi mengikuti dengan teliti, memberitahu Live Science pada masa itu yang gagal melihat apa-apa di langit bukan tanda yang pasti tidak ada apa-apa. Mungkin ada supernova di suatu tempat ke arah pusat Bima Sakti, di mana cahaya dan debu bintang-bintang lain akan mengaburkan cahaya objek dari pandangan kami. Atau mungkin dua lubang hitam jauh lebih jauh hanya bertembung dan menghasilkan corak gelombang pelik yang tidak ada yang diramalkan. Atau sesuatu yang lain yang kita tidak dapat ditebak mungkin akan menyebabkan pecutan gelombang graviti, dengan peristiwa ini menjadi gambaran pertama kita.

Dan ketiga-tiga pengesan gelombang graviti di dunia melaporkan isyarat: kedua-dua pengesan kembar Laser Interferometer Observatori-Gelombang (LIGO) di Livingston, Louisiana, dan Hanford Site, Washington, serta pengesan Virgo berhampiran Pisa, Itali. Setiap pengesan mempunyai dua lengan di sudut yang betul antara satu dengan yang lain, panjangnya alat itu mengukur menggunakan laser. Apabila gelombang graviti melewati pengesan, gelombang mengganggu ruang, mengecut dan memanjangkan lengan.

Mana-mana satu daripada tiga pengesan mungkin dapat menghasilkan pembacaan isyarat gelombang graviti, kata Erin Macdonald, ahli astrofizik yang sebelumnya bekerja di kolaborasi saintifik LIGO dan kini berfungsi sebagai perunding saintifik untuk televisyen dan filem fiksyen sains.

"Pengesan ini, ia sangat sensitif terhadap apa yang berlaku," katanya.

"Pengesan Washington dan Louisiana, lengan mereka panjang 4 kilometer, dan mereka mengesan isyarat yang kira-kira satu per seribu atom, perubahan dalam senjata itu," katanya. "Dan cermin yang mereka gunakan mempunyai sistem penggantungan yang sangat kompleks dan lapisan cermin yang sangat berhati-hati, tetapi kerana mereka sangat sensitif, mereka mengambil pelbagai sumber bunyi."

Sebagai pengesan di Louisiana, contohnya, kira-kira 80 km (130 km) ke daratan, tetapi laut masih menjejaskannya.

"Pada hari berangin, mereka boleh mengambil gelombang di pantai," kata Macdonald. "Mereka juga boleh mengambil trak beratus-ratus batu jauhnya."

Tetapi ada pengendali di setiap tapak yang cuba menghilangkan bunyi bising dengan menonton jadual kereta api, aktiviti seismik dan cuaca tempatan, di antara banyak faktor lain. Di Washington, para penyelidik bahkan belajar untuk mengenali isyarat kelinci arnab yang melompat oleh lengan yang terkubur.

Kerjasama LIGO meletakkan nombor pada seberapa mungkin ia adalah bahawa setiap peristiwa adalah kesilapan. Dalam kes ini, acara yang disebut "S191110af" akan muncul di bawah dakwaan palsu hanya sekali setiap 12.681 tahun pengesan runtime pada tahap sensitiviti semasa, kata kumpulan itu.

Sekali dalam 12 tahun bukan kebetulan minda, Saavik Ford berkata, sehingga tidak pernah keluar dari soalan yang S191110af mungkin kebetulan. Tetapi, dia berkata, astrofizik mempunyai alasan yang baik untuk mengharapkan yang sebenarnya. Ia kelihatan seperti yang pertama dari kelas isyarat baru yang telah lama mereka tunggu, dan kemungkinan bertelingkah menjadi versi palsu tidak lama lagi pada ketiga-tiga pengesan itu agak seperti mendapat gulungan yang paling buruk pada cubaan pertama . Oleh itu, pada hari Khamis, ramai penyelidik masih berharap.

"Sekiranya ia adalah peristiwa sebenar, ini akan menjadi pecah yang tidak dimodelkan yang tidak dipungut oleh saluran paip koalesenat padat kami," kata Albert Lazzarini, timbalan pengarah LIGO di Caltech, memberitahu Live Science dalam e-mel pada petang Khamis.

Paip pemintalan biner padat adalah algoritma yang digunakan kolaborasi untuk melihat pecah yang sepadan dengan penggabungan bintang lubang hitam dan neutron. Jadi dengan kata lain, isyarat ini akan menjadi sesuatu yang pelik, dari kategori yang LIGO tidak pernah dikesan sebelum ini.

Semua jenis peristiwa berlaku di alam semesta yang kita tidak tahu sehingga kita tersandung di seberang mereka, kata Saavik Ford. Kembali pada penghujung tahun 1960-an, Amerika Syarikat meletakkan empat satelit dalam ruang yang direka untuk memburu tandatangan elektromagnet bagi ujian nuklear Soviet, tetapi satelit tersebut mengesan kilat gamma yang tidak sepadan dengan sebarang tanda tangan senjata nuklear. Hanya pada 1970-an ahli astrofizik mengesahkan bahawa pecah itu datang dari arah yang salah, bahawa ia sebenarnya adalah isyarat dari jauh di dalam ruang yang tidak pernah diramalkan.

Sehingga Khamis, Saavik Ford berkata, mungkin sesuatu yang serupa berlaku dengan isyarat gelombang ini.

"Ini adalah satu cara baru untuk mengesan alam semesta," katanya, "Jika beberapa letupan lagi tanpa komponen elektromagnetik berlaku dalam lima tahun akan datang, kita akan tahu."

Tetapi pukul 6:14 pagi. EST pada hari yang sama, seorang ahli astronomi Christopher Berry di Northwestern University di Illinois dan ahli kerjasama LIGO, menulis, "Alas, # S191110af kini telah ditarik balik!"

Dalam tweet tindak balas yang menanggapi soalan dari Live Science, dia menerangkan bagaimana ralat itu muncul dalam tiga tapak yang dipisahkan beribu-ribu batu.

"Nasib buruk secara rawak," katanya. "Kesilapan hanya dalam satu pengesan, tetapi sepertinya sepadan dengan beberapa bunyi bising khas di tempat lain secara kebetulan.Itulah yang dicari oleh algoritma carian terhadap kadar penggera palsu mereka, tetapi apabila ia jenis bunyi yang baru, t sentiasa bersenam. "

Pin
Send
Share
Send