LIGO ja VIRGO gravitatsioonivaatluskeskused tuvastasid esmakordselt samaaegselt kahe musta augu liitumisel tekkinud gravitatsioonilainete plahvatuse ja lokaliseerisid nende allika - ühe galaktika Tundide tähtkujus, ütlesid VIRGO ja LIGO koostöös osalejad G7 ministrite kohtumisel pressiteateid pidades Torino.
„LIGO ja VIRGO kombinatsioon mitte ainult ei suurendanud gravitatsioonilaineallikate lokaliseerimise täpsust 20 korda, vaid võimaldas meil hakata otsima ka muud tüüpi kiirguses gravitatsioonilaineid tekitavate objektide jälgi. Täna oleme tõepoolest jõudnud täieõigusliku gravitatsioonastronoomia ajastusse,”ütles LIGO koostöö juht David Shoemaker.
Aegruumi voltide otsimine
LIGO gravitatsioonilaine detektor ehitati 2002. aastal Kip Thorni, Rainer Weissi ja Ronald Dreveri 1980. aastate lõpus välja töötatud projektide ja kavade järgi. Oma töö esimesel etapil, mis kestis 8 aastat, ei suutnud LIGO tuvastada "Einsteini" aegruumi võnkeid, misjärel detektor lülitati välja ja järgmise 4 aasta jooksul kulutasid teadlased tundlikkuse ajakohastamisele ja suurendamisele.
Need jõupingutused tasusid end ära - 2015. aasta septembris, peaaegu kohe pärast ajakohastatud LIGO lisamist, avastasid teadlased gravitatsioonilainete plahvatuse, mis tekkis mustade aukude ühendamisel kogumassiga 53 Päikest. Seejärel registreeris LIGO veel kolm gravitatsioonilainete plahvatust, millest teadusringkonnad tunnustasid ametlikult ainult ühte.
Teadlased ei tea täpselt, kus nende gravitatsioonilainete allikad asusid - tänu sellele, et LIGO-l on ainult kaks detektorit, õnnestus neil eraldada öises taevas vaid üsna kitsas riba, kus need mustad augud võiksid olla. Selle sees on vaatamata tagasihoidlikule suurusele miljoneid galaktikaid, mis muudab nende ühinemiste "lõpptoote" otsimise praktiliselt kasutuks.
Selle aasta juunis alustas tööd LIGO Euroopa sugulane, 2003. aastal Itaalias Pisa lähedusse ehitatud gravitatsioonivaatluskeskus VIRGO. VIRGO tegevus peatati 2011. aastal, misjärel observatooriumi insenerimeeskond viis läbi sügava moderniseerimise, viies selle tundlikkusega LIGO praegusele tasemele.
Reklaamvideo:
Kõik VIRGO detektorite ülevaatused lõpetati tänavu 1. augustiks ning observatoorium on nüüd alustanud ühiseid vaatlusi kahe LIGO detektoriga. Selle tundlikkus on veidi madalam kui Ameerika gravitatsiooniteleskoobi omal, kuid saadud andmed võimaldavad tal lahendada kaks peamist teaduslikku probleemi - parandada LIGO poolt vastuvõetud signaali kvaliteeti ja usaldusväärsust ning määrata gravitatsioonilainete allika "kolmemõõtmeline" asukoht.
Einsteini kolmnurk
Esimesed tulemused on teadlased saavutanud ootamatult kiiresti - juba 14. augustil õnnestus neil avastada plahvatus GW170814, mis pärines kaugest galaktikast Maast 1,8 miljardi valgusaasta kaugusel. Nagu kolmel eelmisel juhul, tekitasid neid laineid ebatavaliselt suured mustad augud, mille mass oli 30,5 ja 25 korda suurem kui päike. Nende ühinemise käigus "aurustusid" umbes kolm päikesemassi, mis kulutati gravitatsioonilainete emissioonile.
Kolme detektori kasutamine võimaldas teadlastel oluliselt suurendada gravitatsioonilainete allika lokaliseerimise täpsust - galaktika, milles asuvad neid tekitanud mustad augud, asub väikesel taevapiirkonnal Maa lõunapoolkera öise taeva tundide tähtkujus. Lisaks kavatsevad teadlased neid andmeid kasutada selle puhangu võimalike jälgede otsimiseks raadio- ja röntgenikiirgusalas.
Euroopa detektori üks eripära, mille lisab VIRGO koostöö juht Jo van den Brand, on see, et sellel on veidi erinev suund kui paaril Ameerika kolleegil. See võimaldab teadlastel neid kasutada gravitatsioonilainete polarisatsiooni mõõtmiseks ja relatiivsusteooria mõnede põhisätete testimiseks ning paralleelmaailmade otsimiseks.
Sel juhul polnud sensatsiooni - LIGO ja VIRGO selle puhangu käigus kogutud andmete esialgne analüüs näitab, et gravitatsioonilained liiguvad läbi kosmose ja käituvad täpselt nii, nagu Einsteini teooria ennustas. Tulevikus, kui LIGO ja NEITSI tundlikkus suureneb, loodavad teadlased sellele küsimusele lõpliku vastuse leida.
Shoemaker märkis, et LIGO detektorid lülitati 25. augustil välja, et nende täpsust ligikaudu kahekordistada. See "uuendamine" laiendab tema sõnul observatooriumi "silmaringi" umbes üheksa korda ja võimaldab peaaegu igal nädalal leida mustade aukude ühendamise jälgi.
