A GW190412 gravitációshullám-felfedezés

Sajtóközlemény

2020. április 20.

KÉT KÜLÖNBÖZŐ TÖMEGŰ FEKETE LYUK BIZONYÍTJA ÚJRA EINSTEIN ELMÉLETÉT

A LIGO-Virgo detektorhálózat harmadik megfigyelési időszaka (O3) egyre több információt szolgáltat a kettős fekete lyukak bespirálozásáról és összeolvadásáról. Az első, 2015-ben észlelt GW150914 gravitációs hullám is két fekete lyuk összeolvadása során keletkezett. Azóta az észlelt gravitációs hullámoknak ez a típusa volt a leggyakoribb.

A korábban megfigyelt kettősökben az összeolvadó fekete lyukak tömege mindig közel azonos volt. 2019. április 12-én, néhány héttel az O3 indulása után azonban egy korábban még nem látott eseményt sikerült észlelni. A GW190412 nevet viselő jel egy olyan rendszerből származik, ahol a nehezebb fekete lyuk tömege 3,6-szorosa a kisebbikének. Az összeolvadásról egy szimuláció is készült.

A jelet a két Advanced LIGO és az Advanced Virgo detektor egyaránt észlelte. Számítások szerint a két fekete lyuk tömege közelítőleg 30, illetve 8 naptömeggel egyenlő. Ekkora tömegkülönbség mellett a gravitációs hullámok - az elméletek alapján - csak kis mértékben módosulnak. A jósolt eltérés abban mutatkozik meg, hogy a hullámjelben „felharmonikusok” is megjelennek. Ezeket a felharmonikusokat most először sikerült megfigyelni.

A GW190412 hullámgörbéje emellett függ a kettősrendszer más tulajdonságaitól is. A megfigyelt felharmonikusok segítettek pontosabban meghatározni a két fekete lyuk keringési pályájának dőlésszögét, valamint pontosították a forrás távolságának meghatározását is. Ennek jelentősége abban áll, hogy ez a két mennyiség a felharmonikusok észlelése nélkül csak igen kis pontossággal határozható meg. Az általános relativitáselmélet által megjósolt felharmonikusok kimérése egyúttal újabb bizonyítékul szolgál Einstein elméletének helyességére.

[Fordította és szerkesztette: Molnár András, Raffai Péter
A borítókép forrása: Max Planck Institute for Gravitational Physics/Simulating eXtreme Spacetimes (SXS) Collaboration/N. Fischer, H. Pfeiffer, A. Buonanno]




Médiakapcsolat:

Frei Zsolt
csoportvezető, Eötvös Loránd Tudományegyetem, LIGO tagcsoport
+36-1 372-2767
frei@alcyone.elte.hu
Web: egrg.elte.hu

Szegedi Tudományegyetem, LIGO tagcsoport
Csoportvezető: Gergely Árpád László
Honlap ITT

Wigner Fizikai Kutatóközpont, Virgo tagcsoport
Csoportvezető: Vasúth Mátyás
Honlap ITT



» Következő:  Információk

Tartalomjegyzék


→ Sajtóközlemény

Információk

Kérdések és válaszok (archív)


Multimédia

GW190412: A forrás távolságának és az inklináció szögének ábrázolása

KÉP: A GW190412 forrásának távolsága (DL) megaparsecben (Mpc) és az inklináció szöge (θJN). A legvalószínűbb távolság 700 Mpc, azaz 2,3 milliárd fényév. (Forrás: LSC)


Infografika a felfedezésről

INFOGRAFIKA: A képre kattintva megtekinthet egy infografikát az összeolvadásról. (Forrás: LSC/University of Glasgow/Daniel Williams)




VIDEÓ: A bespirálozásról és hullámformáról készített videó a GW190412 mért adatai alapján.