Gelombang graviti ketiga telah dikesan oleh Laser Interferometer Gravitational-wave Observatory (LIGO). Pasukan antarabangsa mengumumkan pengesanannya hari ini, sementara kejadian itu sendiri dikesan pada 4 Januari 2017. Gelombang graviti adalah riak dalam ruang-waktu yang diramalkan oleh Albert Einstein lebih dari satu abad yang lalu.
LIGO terdiri daripada dua kemudahan: satu di Hanford, Washington dan satu di Livingston, Louisiana. Ketika LIGO mengumumkan gelombang gravitasi pertamanya pada Februari 2016 (dikesan pada September 2015), ia membuka jendela baru ke dalam astronomi. Dengan gelombang graviti ini, yang ketiga dikesan, tetingkap baru semakin besar. Sejauh ini, ketiga-tiga gelombang yang dikesan telah diciptakan oleh penggabungan lubang hitam.
Pasukan itu, termasuk jurutera dan saintis dari Northwestern University di Illinois, menerbitkan hasilnya dalam jurnal Physical Review Letters.
Ketika gelombang gravitasi pertama akhirnya dikesan, lebih dari seratus tahun setelah Einstein meramalkannya, ia membantu mengesahkan perihal Einstein mengenai ruang-waktu sebagai sebuah kontinum bersepadu. Selalunya dikatakan bahawa bukan idea yang baik untuk bertaruh dengan Einstein, dan pengesanan ketiga ini hanya memperkuat teori Einstein.
Seperti dua pengesanan sebelumnya, ini dibuat dengan penggabungan dua lubang hitam. Kedua-duanya berbeza antara satu sama lain; satu sekitar 31.2 jisim suria, dan yang lain kira-kira 19.4 jisim suria. Kejadian 50 jisim solar gabungan menyebabkan gelombang ketiga, yang diberi nama GW170104. Lubang hitam terletak kira-kira 3 bilion tahun cahaya.
"... populasi lubang hitam yang menarik ..." - Vicky Kalogera, Ahli Astrofizik Kanan, LIGO Scientific Collaboration
LIGO menunjukkan bahawa mereka adalah populasi lubang hitam binari di luar sana. "Sejumlah pengesanan kami setakat ini menunjukkan populasi lubang hitam yang menarik yang tidak kami ketahui ada sehingga sekarang," kata Northwestern's Vicky Kalogera, ahli astrofizik kanan dengan LIGO Scientific Collaboration (LSC), yang melakukan penyelidikan berkaitan dengan pengesan kembar LIGO, terletak di AS
"Sekarang kita mempunyai tiga pasang lubang hitam, setiap pasangan mengakhiri tarian spiral kematian mereka selama berjuta-juta atau berbilion tahun dalam beberapa letupan paling kuat di alam semesta. Dalam astronomi, kami katakan dengan tiga objek jenis yang sama anda mempunyai kelas. Kami mempunyai populasi, dan kami dapat melakukan analisis. "
Apabila kita mengatakan bahawa gelombang graviti telah membuka jendela baru mengenai astronomi, tetingkap itu terbuka ke lubang hitam itu sendiri. Selain mengesahkan ramalan Einstein, dan menetapkan populasi lubang hitam binari, LIGO dapat mencirikan dan mengukur lubang hitam tersebut. Kita dapat mengetahui jisim lubang dan ciri putarannya.
"Sekali lagi, lubang hitam itu berat," kata Shane Larson, dari Northwestern University dan Adler Planetarium di Chicago. “Lubang hitam pertama yang dikesan LIGO dua kali lebih berat daripada yang kita jangkakan. Sekarang kita semua menggerakkan engkol kita untuk mengetahui semua cara menarik yang boleh kita bayangkan alam semesta membuat lubang hitam besar dan berat. Dan Northwestern kuat dalam bidang penyelidikan ini, jadi kami teruja. "
Penemuan ketiga ini menguatkan kewujudan kelas baru lubang hitam: lubang hitam binari yang saling berhubungan antara satu sama lain. Ini juga menunjukkan bahawa objek ini boleh lebih besar daripada yang difikirkan sebelum LIGO mengesannya.
"Adalah luar biasa bahawa manusia dapat mengumpulkan cerita dan mengujinya, untuk peristiwa aneh dan ekstrem yang terjadi miliaran tahun yang lalu dan miliaran tahun cahaya jauh dari kita." - David Shoemaker, MIT
"Kami mempunyai pengesahan lebih lanjut mengenai keberadaan lubang hitam yang lebih berat daripada 20 jisim suria, objek yang tidak kami ketahui ada sebelum LIGO mengesannya," kata David Shoemaker dari MIT, jurucakap Kerjasama Ilmiah LIGO. "Adalah luar biasa bahawa manusia dapat mengumpulkan cerita dan mengujinya, untuk peristiwa aneh dan ekstrem yang terjadi miliaran tahun yang lalu dan miliaran tahun cahaya jauh dari kita."
"Dengan pengesanan gelombang graviti yang ketiga yang disahkan dari perlanggaran dua lubang hitam, LIGO menjadikan dirinya sebagai sebuah balai cerap yang kuat untuk mendedahkan sisi gelap alam semesta," kata David Reitze dari Caltech, pengarah eksekutif Makmal LIGO dan Northwestern alumnus. "Walaupun LIGO sangat cocok untuk memerhatikan jenis kejadian ini, kami berharap dapat melihat jenis kejadian astrofizik lain tidak lama lagi, seperti pelanggaran ganas dua bintang neutron."
Suara kicauan bercerita mengesahkan pengesanan gelombang graviti, dan anda dapat mendengarnya dijelaskan dan dijelaskan di sini, pada podcast Universiti Northwestern.
Sumber:
- LIGO Mengesan Gelombang Graviti Untuk Kali Ketiga
- GW170104: Pemerhatian Coalescence Lubang Hitam Perduaan 50-Solar-Mass di Redshift 0.2
