Pozor! Používáte zastaralý prohlížeč, stránka se nemusí zobrazovat správně. Aktualizujte jej a zlepšete tak svůj uživatelský zážitek.

Matfyz.cz

Aktualita z fyziky: VIRGO poprvé detekoval gravitační vlny

Detektor Virgo (foto: The Virgo collaboration)

Observatoř VIRGO poprvé detekovala gravitační vlny. Stalo se tak pouhé dva týdny po tom, co bylo zmodernizované zařízení uvedeno do provozu. Signál pochází ze spojení dvou vzdálených černých děr a zaregistrovaly jej také dva americké detektory LIGO.

Zařízení VIRGO a LIGO zachytily gravitační vlny 14. srpna 2017. Událost dostala astronomický název GW 170814. Signál podle fyziků vznikl spojením dvou černých děr s hmotnostmi 31 a 25 Sluncí. Ke spojení došlo ve vzdálenosti 1,8 miliardy světelných let a vznikla při něm rotující černá díra o hmotnosti 53 Sluncí. Během spojení bylo ve formě gravitačních vln vyzářeno obrovské množství energie odpovídající přibližně třem hmotnostem Slunce. Malá část tohoto záření dopadla na povrch naší Země.

VIRGO se nachází nedaleko italského města Pisa. Jde o interferometr se dvěma kolmými rameny, která jsou dlouhá tři kilometry. Na konci každého ramene jsou umístěna zrcadla, mezi kterými se mnohonásobně odrážejí laserové paprsky. Ty se pak v detektoru spojují. Gravitační vlny představují zvlnění časoprostoru, a když procházejí interferometrem, mění efektivně vzdálenost mezi zrcadly. Tato změna se odrazí ve způsobu, jakým laserové paprsky v detektoru interferují.

Detekce stejné události na třech separátních místech na Zemi dává astronomům mnohem lepší představu o tom, kde zaregistrované gravitační vlny vznikly. Navíc jim umožnila na oblast pokusně zaměřit 25 teleskopů a pokusit se zachytit elektromagnetické záření. Detekce takových zdrojů se na soustavě LIGO – VIRGO teprve očekává. Vědci předpokládají, že další zdroje gravitačních vln, jako je třeba spojování neutronových hvězd, budou emitovat velké množství elektromagnetického záření. Takovouto událost bude navíc díky delšímu trvání a vyšší frekvenci signálu možné snadněji lokalizovat než v případě GW 170814.

Existence třetího detektoru poskytuje také řadu informací o spinech černých děr před jejich spojením. Astrofyzici předpokládali, že binární černé díry se formují z binárních hvězd, což znamená, že jejich spiny by měly být vyrovnané. Jenže spiny černých děr, které tvoří GW 170814, se jeví jako nevyrovnané. To napovídá, že se černé díry formují nezávisle, pravděpodobně v hustých jádrech galaxií, a teprve před spojením se párují.

Detektor VIRGO byl postaven v roce 2000. Fungoval v letech 2007 – 2011, kdy však žádné gravitační vlny nezaznamenal. Poté podstoupil důkladnou rekonstrukci, která skončila v letošním roce. VIRGO i LIGO teď procházejí ještě posledními úpravami a do plného provozu vstoupí na podzim roku 2018.

Práce byla uveřejněna ve Physics World.


Mohlo by vás zajímat:

Olihně pomáhají odkrývat podstatu skládání nanočástic
Uhlíkové nanotrubice vyrábějí elektřinu
Fotony pro telekomunikace
Spintronické neurony rozeznávají řeč

Kompletní archiv Aktualit z fyziky

Další obrázky
comments powered by Disqus

Matfyz.cz

Univerzita Karlova
Matematicko-fyzikální fakulta
Ke Karlovu 3
121 16  Praha 2
IČ: 00216208
DIČ: CZ00216208
web fakulty
studuj na Matfyzu
e-shop