Mokslininkai džiūgauja: aptiktas antras gravitacinių bangų šaltinis

Antrasis signalas buvo silpnesnis nei tas, apie kurį paskelbta vasarį: jis atitiko 14,2 ir 7,5 Saulės masių juodųjų skylių poros susijungimą, po kurio atsirado 20,8 Saulės masės juodoji skylė. Trūkstama beveik viena Saulės masė buvo išspinduliuota gravitacinėmis bangomis.

Signalas iki mūsų keliavo 1,4 milijardo metų – dešimtadalį Visatos amžiaus – ir buvo tik vos pastebėtas, nes LIGO prietaisas, kad ir koks tikslus būtų, vis tiek turi ribas, o šis signalas jų praktiškai neviršijo.

Be to, signalo forma buvo kiek kitokia – ne tokia banguojanti, kaip pirmojo, pavertus ją garsu, nebuvo charakteringo čirptelėjimo. Visgi tai irgi yra gravitacinių bangų signalas ir tokį jį prognozuoja bendroji reliatyvumo teorija. Atradimas publikuojamas „Physical Review Letters“.

Ką ši žinia reiškia astrofizikai? Svarbą išskirčiau dvejopą. Visų pirma, papildomai patvirtinta, kad LIGO tikrai veikia, kad signalus aptinka ir kad juos analizuojant galima gauti svarbius bei įdomius rezultatus.

Antra, turėdami du gravitacinių bangų signalus (plius, aišku, daugybę „nesignalų“, t.y. ankstesnių nesėkmingų bandymų tas bangas aptikti), galime pradėti kažką šnekėti apie juos kuriančius objektus ir reiškinių pasikartojimą.

Aptikę vieną signalą, negalėjome būti tikri, kaip dažnai panašūs reiškiniai gali pasikartoti: galbūt tik kas šimtą ar daugiau metų ir mums tiesiog labai pasisekė, o gal kasdien?

Dabar jau daug tvirčiau galime sakyti, kad aptinkamo lygio gravitacinių bangų signalų galime tikėtis kas keletą mėnesių. Nėra labai daug, bet tikrai pakankamas dažnumas, kad būtų verta stebėti toliau.

Taip pat galime įvertinti dvinarių juodųjų skylių tankį Visatoje: tam reikia šiek tiek detalesnių skaičiavimų, bet iš principo įmanoma įvertinti, kaip dažnai apskritai juodosios skylės turėtų susilieti, kad užfiksuotume du signalus per tris mėnesius.

Savaime suprantama, kuo tų signalų bus aptinkama daugiau, tuo statistika taps tikslesnė. Sklando gandai, kad LIGO duomenyse jau aptikta ir daugiau tų signalų, tik juos dar reikia išanalizuoti, kad būtų galima paskelbti.

Kol kas nuo signalo aptikimo iki oficialaus paskelbimo abiem atvejais praėjo po beveik pusę metų. Galbūt ateityje pranešimų sulauksime greičiau?