Регистрация пакетов гравитационных волн, источниками которых являются столкновения двух черных дыр или двух нейтронных звезд, уже некоторое время назад стало почти обыденным делом. Но лишь недавно ученым удалось зарегистрировать третий и заключительный вид событий, порождающих гравитационные волны — процесс полного поглощения нейтронной звезды черной дырой.
Напомним нашим читателям, что гравитационные волны являются искажениями пространственно-временного континуума, созданными самыми высокоэнергетическими событиями во Вселенной, примеры которых приведены чуть выше. С момента первого обнаружения гравитационных волн в 2015 году, за что участники этого действия были удостоены Нобелевской премии, было зарегистрировано более 50 случаев.
И недавно ученым удалось получить подтверждение двух событий, имеющих огромное значение в данной области. Первое событие было зарегистрировано 5 января 2020 года, когда черная дыра с массой, в девять раз превышающей массу Солнца, «проглотила» нейтронную звезду с массой в 1.9 массы Солнца. Место этого события было удалено от нас на расстояние в 900 миллионов световых лет, а более-менее точное местоположение ученым определить не удалось из-за того, что один из датчиков LIGO-Virgo Collaboration в этот момент находился в офлайн-режиме.
Второе событие было зарегистрировано спустя всего 10 дней после первого, 15 января 2020 года. Действующими «лицами» этого события была черная дыра с массой в 6 масс Солнца и нейтронная звезда, имеющая массу в 1.5 солнечной массы. Благодаря тому, что все датчики гравитационных волн находились в тот момент в рабочем режиме, ученым удалось определить направление и расстояние до источника гравитационных волн, которое составило около 1 миллиарда световых лет.
Однако, определение направления на источник еще не означает знания точного местоположения, которое может находиться в любой точке неба в области, площадь которой превышает площадь полной Луны в 3000 раз.
Отметим, что столкновения нейтронных звезд, кроме гравитационных волн, производят сигналы и в других диапазонах, включая видимый свет, радиосигналы, рентген и гамма-излучение. При регистрации гравитационных волн обычно астрономы наводят на предполагаемое место объективы телескопов и антенны радиотелескопов, пытаясь поймать эти вторичные сигналы. В данном же случае ученым не удалось поймать ни одного вторичного сигнала, что, впрочем, не удивительно, если брать в расчет огромное расстояние до источника.
Отсутствие вторичных сигналов также говорит о том, что черные дыры являются «аккуратными поедателями нейтронных звезд». Они глотают нейтронные звезды сразу и целиком, не оставляя даже «крошек» материи, которые могли бы стать источниками вторичных сигналов.
Отметим, что два описанных выше случая гравитационных волн являются первыми подтвержденными случаями поглощения нейтронной звезды черной дырой. Но самое первое подобное событие было зарегистрировано 26 апреля 2019 года, однако позже ученые пришли к выводу, что источником этого события являлся банальный шум от датчика. Следующее событие было зарегистрировано в августе 2019 года, но у ученых пока еще нет подтверждений того, какие именно космические объекты стали источником события.
Следующий сезон охоты за гравитационными волнами начнется в середине 2022 года после того, как все датчики пройдут через процедуру очередной модернизации. И вполне вероятно, что в следующем сезоне нас будет ждать целая череда новых открытий.
[embedded content]
Материалы по теме:
Posted in 
Tags: 