LIGO и Virgo сделали 5 вероятных обнаружений гравитационных волн за месяц

Потребовались десятилетия напряженной работы, чтобы найти первый набор пульсаций в пространстве-времени, обнаруженный в 2015 году. Но теперь, всего через месяц после возобновления поиска с помощью недавно обновленных детекторов, ученые из обсерваторий гравитационных волн LIGO и Virgo уже сделали пять потенциальных наблюдений крошечных, неуловимых толчков.

«Все сообщество астрофизиков очень взволновано, — заявил 2 мая на телефонной пресс-конференции астрофизик Джесс Макивер из лаборатории LIGO в Калтехе (Калифорнийский технологический институт, Калтех). — Мы быстро создаем каталог событий».

Анализ обнаружений находится на ранних стадиях и должен быть подтвержден дальнейшей работой. Но одно событие, в частности, вызвало интерес, как, возможно, первое в истории обнаружение черной дыры, столкнувшейся с нейтронной звездой, плотным остатком мертвой звезды.

Впервые LIGO — основанная в США лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория — и детектор гравитационных волн Virgo, базирующийся в Италии, публично объявляют о возможных гравитационных волновых сигналах, а не сообщают о них после их создания.

Исследователи также обнаружили три возможных случая столкновения черных дыр, наиболее часто обнаруживаемого источника гравитационных волн. В предыдущих поисках LIGO и Virgo обнаружили в общей сложности 10 таких событий.

25 апреля ученые во второй раз зарегистрировали гравитационные волны от столкновения между двумя нейтронными звездами — плотными остатками массивных звезд. А днем позже, 26 апреля, сеть LIGO-Virgo обнаружила еще один потенциальный источник: гравитационные волны фактически могли произойти в результате столкновения нейтронной звезды и черной дыры — событие, которое ранее никогда не наблюдалось.

«Вселенная держит нас в тонусе», — говорит Патрик Брейди, представитель научного сотрудничества LIGO и профессор физики в Университете Висконсин-Милуоки. «Нас особенно интересует кандидат от 26 апреля. К сожалению, сигнал довольно слабый. Это все равно, что слушать, как кто-то шепчет в оживленном кафе; может быть трудно разобрать слово или даже быть уверенным, что человек прошептал вообще. Потребуется некоторое время, чтобы прийти к выводу об этом кандидате».

«LIGO в сотрудничестве с Virgo открыла Вселенную для будущих поколений ученых», — говорит директор NSF Франц Кордова. «Мы стали свидетелями замечательного феномена слияния нейтронных звезд, за которым последовало еще одно возможное слияние коллапсирующих звезд. Благодаря этим новым открытиям мы видим, как коллаборации LIGO-Virgo реализуют свой потенциал регулярных открытий, которые когда-то были невозможны. Данные этих открытий и других, которые обязательно последуют, помогут научному сообществу революционизировать наше понимание Вселенной».

Открытия происходят спустя несколько недель после того, как LIGO и Virgo снова включились. Детекторы-близнецы LIGO — один в Вашингтоне и один в Луизиане — вместе с Virgo, расположенной в Европейской гравитационной обсерватории (EGO) в Италии, возобновили работу 1 апреля после серии улучшений, чтобы повысить их чувствительность к гравитационным волнам — ряби в пространстве и времени.

Каждый детектор теперь исследует большие объемы Вселенной, чем прежде, в поисках экстремальных событий, таких как столкновения между черными дырами и нейтронными звездами.