Pirmasis signalas iš juodosios skylės įvykių horizonto. Tai proveržis ()
Juodųjų skylių susiliejimas generuoja labai sudėtingą signalą.
© DI (Atvira licencija)
|
Visi šio ciklo įrašai |
|
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Mokslininkai pirmą kartą identifikavo gravitacinę bangą, kuri neša tiesioginę informaciją apie juodosios skylės įvykių horizontą, – praneša „ScienceAlert“. Šis atradimas gali visiškai pakeisti tai, kaip tyrinėjame šiuos mįslingus objektus.
Mokslininkų komanda, vadovaujama Sizheng Ma iš Kanados Perimetro instituto (angl. Perimeter Institute), išanalizavo galingo dviejų juodųjų skylių susidūrimo duomenis. Pasak „ScienceAlert“, šio kosminio susidūrimo metu buvo užregistruota gravitacinė banga GW250114, kuri yra kol kas aiškiausias tokio tipo signalas. Gravitacinės bangos susidaro, kai masyvūs objektai, tokie kaip juodosios skylės, susiduria ir sutrikdo erdvėlaikio audinį.
Juodųjų skylių susiliejimas generuoja labai sudėtingą signalą. Po paskutinės spiralės fazės ir susidūrimo naujai susiformavusi juodoji skylė tiesiogine prasme „skamba“, skleisdama specifines bangas. Iki šiol manyta, kad tokie svyravimai daugiausia suteikia informacijos apie naujai susidariusio objekto masę ir sukinį, bet ne apie patį įvykių horizontą. Tačiau mokslininkai ieškojo kitos, tiesioginės bangos, kuri, remiantis teorija, turėtų nešti įvykių horizonto pėdsaką.
|
Nauja teorija rodė vadinamosios „tiesioginės bangos“ egzistavimą – tai signalas, susidarantis tiksliai prie įvykių horizonto, kai du objektai nustoja skrieti vienas aplink kitą ir dominuojančiu centru tampa viena juodoji skylė. Tokia banga turi specifinį dažnį, kuris yra beveik dvigubai didesnis už horizonto sukimosi dažnį, o jos signalas greitai nyksta dėl stipraus gravitacinio raudonojo poslinkio.
Tiesioginis tokio tipo reiškinio aptikimas iki šiol buvo neįmanomas, nes keliaudamas į Žemę gravitacinės bangos signalas dramatiškai susilpnėja. Sizheng Ma pabrėžė, kad raktas į sėkmę buvo itin švaraus ir stipraus signalo GW250114 panaudojimas.
„Mūsų pirmoji reakcija buvo dvejopa. Nors teorija buvo tvirta, ilgą laiką baiminomės klaidingo pavojaus signalo“, – aiškino tyrėjas. „Tačiau po pirminių analizių paaiškėjo, kad duomenys elgiasi tiksliai taip, kaip numatė teorinis modelis. Tai buvo akimirka, kai pradėjome įtarti, kad iš tikrųjų susidūrėme su tuo, ko ieškojome.“
Mokslininkai pastebi, kad galutiniam patvirtinimui reikės atlikti tolesnes kitų gravitacinių bangų analizes bei patobulinti teorinius modelius. Nepaisant to, šis rezultatas atveria kelią tyrinėti artimiausią įvykių horizonto aplinką ne tik per ekstrapoliacijas, bet ir remiantis realiais stebėjimų duomenimis. Tyrėjai tikisi, kad tolesni tokio tipo aptikimai leis atlikti tikslius matavimus, pavyzdžiui, apskaičiuoti horizonto sukimosi greitį.
Kaip aprašo „ScienceAlert“, įvykių horizontas nėra fizinis objektas, o riba, skirianti matomą Visatą nuo juodosios skylės vidaus. Šio taško peržengimas reiškia, kad net šviesa nebegali palikti juodosios skylės. Iki šiol visa informacija apie įvykių horizontą buvo gaunama tik iš netiesioginių stebėjimų. Dėl naujojo metodo bus galima beprecedenčiu būdu „pažvelgti“ į šios ribos prieigas.
Žurnale „Nature“ publikuotas straipsnis pabrėžia šio lūžio svarbą: jei rezultatai pasitvirtins ir kitiems reiškiniams, mokslininkai pirmą kartą gaus įrankį, leisiantį išsamiai testuoti bendrąją reliatyvumo teoriją ekstremaliomis sąlygomis ir geriau suprasti juodųjų skylių fiziką. Šis atradimas jau dabar pripažįstamas vienu svarbiausių naujausioje astrofizikos istorijoje.
