موج کیهانی که حسگرها را در زمین به لرزه درآورد

مدیران انجمن: parse, javad123javad

ارسال پست
نمایه کاربر
DARKENERGY

نام: Melina

عضویت : پنج‌شنبه ۱۳۹۰/۱۲/۱۸ - ۱۳:۲۷


پست: 6896

سپاس: 5133

جنسیت:

تماس:

موج کیهانی که حسگرها را در زمین به لرزه درآورد

پست توسط DARKENERGY »

_114205593_24-artists-impression-of-colliding-black-holes.jpg
_114205593_24-artists-impression-of-colliding-black-holes.jpg (41.25 کیلو بایت) مشاهده 370 مرتبه
برداشتی هنری از نزدیک شدن دو سیاه‌چاله برای یکی شدن


تصور کنید که انرژی هشت خورشید در یک لحظه رها شود. بزرگترین "موج ضربه‌ای"
گرانشی‌ای که تا به امروز از ادغام دو سیاه‌چاله رصد شده است اینقدر قوی بود.

سیگنال این موج حدود ۷ میلیارد سال سفر کرده بود تا به زمین برسد
اما هنوز چنان قوی بود که سال گذشته حسگرهای لیزری را در آمریکا و ایتالیا به لرزه انداخت.
پژوهشگران می‌گویند برخورد و ادغام این دو سیاه‌چاله به تشکیل جرم واحدی منجر شد ۱۴۲ برابر خورشید.

این مسئله مهمی است. دانشمندان از مدت‌ها پیش رد سیاه‌چاله‌هایی را در آسمان دنبال می‌کنند
که یا جرمشان کمی از این کمتر است یا خیلی بیشتر. اکنون این مشاهده، مبنای تعریف نوع جدیدی
از سیاه‌چاله‌ها قرار گرفته است، سیاه‌چاله‌های به اصطلاح متوسط با جرمی بین صد تا هزار خورشید.

این پژوهش جدیدترین محصول همکاری بین‌المللی دو نهاد لیگو و ویرگو است
که سه سامانه فوق حساس ردیابی امواج گرانشی را در آمریکا و اروپا اداره می‌کنند.


تداخل‌سنج‌های لیزری لیگو و ویرگو، لرزش‌های فضا-زمان را که ناشی از رویدادهای واقعا عظیم کیهانی‌اند به اصطلاح "می‌شنوند".
همه آن‌ها ۳۱ اردیبهشت ۱۳۹۸ (۲۱ می ۲۰۱۹) سیگنال سریعی را که تنها یک‌دهم ثانیه طول کشید حس کردند.

تحلیل‌های رایانه‌ای نشان داد که منبع این موج مرحله نهایی ادغام دو سیاه‌چاله بود، یکی با جرمی ۶۶ برابر خورشید
و دیگری با جرمی ۸۵ برابر خورشید. طبق محاسبه، این ادغام در فاصله ۱۵۰ میلیارد تریلیون کیلومتری ما رخ داده بود.

پروفسور نلسون کریستنسن از رصدخانه کوت دازور فرانسه به بی‌بی‌سی گفت: "واقعاحیرت‌انگیز است.
این موج هفت میلیارد سال منتشر می‌شده. یعنی این اتفاق 'درست قبل از نیمه' عمر دنیا رخ داده
و حالا به شکل مکانیکی حسگرهای ما را در زمین تکان داده است."
_114205594_8a6215f1-3be5-49a9-b8f2-cbc216422fe7.jpg
_114205594_8a6215f1-3be5-49a9-b8f2-cbc216422fe7.jpg (58.18 کیلو بایت) مشاهده 370 مرتبه
رصدخانه ویرگو در استان پیزای ایتالیا قرار دارد

این سیاه‌چاله‌ با جرمی ۸۵ برابر خورشید، توجه دانشمندان را جلب کرده است،
چرا که دانش ما از روند شکل‌گیری سیاه‌چاله پس از مرگ یک ستاره، نمی‌تواند سیاه‌چاله‌ای با این اندازه را توضیح دهد.

بعد از اتمام سوخت هسته‌ای در ستاره‌هایی که به قدر کافی بزرگند، مرکز آنها با انفجاری در خود فرو‌می‌ریزد
و سیاه‌چاله شکل‌می‌گیرد. اما بر اساس آنچه دانش فیزیک از تحولات درون ستاره‌های عظیم و شکل‌گیری
سیاه‌چاله‌ها می‌گوید، تشکیل سیاه‌چاله‌هایی با جرم ۶۵ تا ۱۲۰ برابر خورشید غیرممکن ‌است. ستاره‌هایی
که پس از مرگ به چنین اجرامی تبدیل شوند در عمل دچار گسست کامل می‌شوند و چیزی از آن‌ها باقی نمی‌ماند.

اگر دانش ما درست باشد، محتمل‌ترین توضیح برای وجود سیاه‌چاله‌ای با جرمی ۸۵ برابر خورشید
این است که خود این سیاه‌چاله محصول ادغام سیاه‌چاله‌های دیگری بوده است.
پروفسور مارتین هندری استاد دانشگاه گلاسکو معتقد است این یافته می‌تواند
پیامدهای بسیاری برای درک روند تکامل دنیا داشته باشد.
_114205595_mergers-nc.png
_114205595_mergers-nc.png (213.75 کیلو بایت) مشاهده 370 مرتبه
این کشف احتمال وجود سلسله مراتبی در شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها را مطرح می‌کند، از کوچک به بزرگ‌تر


به گفته او "ما داریم درباره سلسله مراتب ادغام صحبت می‌کنیم، راهی احتمالی برای شکل‌گیری سیاه‌چاله‌های بزرگتر و بزرگتر.
این سیاه‌چاله با جرم ۱۴۲ خورشید، شاید بعد با سیاه‌چاله‌های خیلی بزرگتری ادغام شده باشد، یعنی بخشی از روندی که به
شکل‌گیری سیاه‌چاله‌های غول‌پیکری منجر می‌شود که ما حدس می‌زنیم در مرکز کهکشان‌ها قرار دارند."

نتیجه این پژوهش جدید قرار است در دو مقاله علمی منتشر شود؛ یکی به توصیف این کشف
و دیگری به خصوصیات فیزیکی این موج و پیامدهای علمی آن خواهد پرداخت.

سیگنال این موج یکی از ۵۰ سیگنالی است که در حال حاضر در آزمایشگاه‌های لیگو-ویرگو در دست مطالعه‌اند.
این همکاری بین‌المللی نخستین بار در سال ۲۰۱۵ موفق به شناسایی امواج گرانشی شد و به همین خاطر جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۱۷ را نیز کسب کرد.

_88168340_faq-aligo-installation.jpg
_88168340_faq-aligo-installation.jpg (55.47 کیلو بایت) مشاهده 370 مرتبه
رصدخانه‌های لیزری ردیابی امواج گرانشی مرتب حساسیت حسگرهای خود را بالا می‌برند


پروفسور آلساندرا بونانو، مدیر موسسه فیزیک گرانشی مکس پلانک در پوتسدام آلمان، به بی‌بی‌سی گفت:

"ما داریم حساسیت حسگرها را بالا می‌بریم و ممکن است حتی بیش از یک مورد را در روز شناسایی کنیم.
باران سیاه‌چاله خواهد بارید. این زیبا است چون چیزهای بسیار بیشتری راجع به سیاه‌چاله‌ها خواهیم آموخت."


_114238254_gravitational_waves_640_3x-nc.png
_114238254_gravitational_waves_640_3x-nc.png (168.42 کیلو بایت) مشاهده 370 مرتبه
بنمایه

تصویر

کاربر گرامی در صورت مشاهده پستهای ناقض قوانین آن را توسط کلید
تصویر
به مدیریت اطلاع دهید

ارسال پست