Un altre descobriment sense precedents acaba de ser revelat pels científics de LIGO VIRGO. Les dades del tercer període d'observació (O3) dels detectors Avançats LIGO i VIRGO revelen que, a les 21:10 UTC del 14 d'agost de 2019, els tres instruments en xarxa van detectar un senyal d'ona gravitacional, catalogada com GW190814. El senyal es va originar en la fusió d'una parella enigmàtica: un sistema binari compost per un forat negre, 23 vegades més massiu que el nostre Sol, i un objecte molt més lleuger, d'aproximadament 2.6 vegades la massa del Sol. La fusió va donar lloc a un forat negre final del voltant 25 vegades la massa del Sol.
Clic per engrandir. Recreació artística de GW190814. Crèdit: Alex Andrix
És aquest objecte més lleuger el que fa a GW190814 tan especial. Podria ser tant el forat negre més lleuger, com l'estrella de neutrons més massiva mai descoberta en un sistema binari. Una altra característica peculiar de GW190814 és la raó de masses dels objectes en el sistema binari. El factor 9 en aquesta raó és fins i tot molt més extrem que en el cas de la primera fusió detectada d'un sistema binari amb masses diferents, GW190412.
"Una vegada més, les observacions d'ones gravitacionals estan posant llum en el que és desconegut. L'objecte més lleuger en aquest sistema té una massa que mai abans ha estat observada", comenta Giovanni Losurdo, de l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Itàlia) i portaveu de la Col·laboració VIRGO. "Un nou descobriment, que planteja noves preguntes. Quina és la seva naturalesa? Com es va formar aquest sistema binari? VIRGO, LIGO i aviat, KAGRA al Japó, continuaran buscant respostes i ampliant la frontera del que coneixem sobre el cosmos en què vivim".
L'asimetria en les masses provoca la presència de multipols d'ordre superior a la radiació gravitatòria, un fet que permet dur a terme estrictes verificacions de la Relativitat General. Un cop més, totes les nostres proves confirmen la predicció de la teoria d'Einstein. A més, els multipols d'ordre superior ens permeten determinar de manera diferenciada la distància a la font i l'angle d'inclinació del plànol de l'òrbita de sistema binari respecte a la visual. Hem trobat que la font de l'ona gravitacional està a aproximadament 800 milions d'anys llum de distància.
El senyal ha estat detectat clarament pels tres instruments, amb una raó senyal soroll global molt alta, de 25. Gràcies principalment als retards entre els temps d'arribada del senyal en els tres detectors, separats entre si, la xarxa va ser capaç de localitzar l'origen de GW190814 en el cel en una regió d'uns 19 graus quadrats. Això és similar a la localització aconseguida per a la famosa senyal GW170817, que va marcar l'inici de l'astronomia de multi-missatgers amb ones gravitacionals. En el cas de GW190814, però, cap contrapartida electromagnètica no ha estat observada fins ara.
"Estem molt satisfets amb el rendiment d'Advanced VIRGO durant O3", afegeix Maddalena Mantovani, científica a l'Observatori Gravitacional Europeu (EGO, per les seves sigles en anglès). "Arribem a la sensibilitat objectiu amb un molt bon cicle de treball. Això és el resultat de la dura feina realitzat pels científics i tècnics que han ajustat la màquina per proporcionar el seu millor rendiment. Descobriments científics com GW190814 són les millors recompenses després de tots aquests dies i nits dedicats a millorar el detector".
Els interferòmetres de VIRGO, a Itàlia i LIGO, als Estats Units, els caçadors d’ones gravitacionals, han observat un esdeveniment còsmic sense precedents: la fusió entre un objecte d’uns 2,6 masses solars i un forat negre de 23 masses solars, que es va produir fa uns 800 milions d’anys, emetent una intensa ona gravitatòria, que va arribar a la Terra l’agost del 2019.
Actualment les observacions no permeten especificar si l'objecte misteriós és un forat negre més petit o una estrella de neutrons. Totes dues es formen quan les estrelles massives es queden sense combustible nuclear i exploten com a supernoves. El que queda depèn del que roman del nucli de l'estrella; els nuclis més lleugers formen estrelles de neutrons, els més pesats s’esfondren en forats negres. Tanmateix, hi ha una zona grisa que va des d’objectes de 2,5 fins a les de 5 masses solars de les quals no hi ha observacions i informació insuficients.
Una altra peculiaritat d’aquest esdeveniment, a més, és la relació mai observada fins avui, entre les diferents masses dels dos objectes col·lisionants: l’un és aproximadament 9 vegades més pesat que l’altre.
Cap telescopi terrestre i espacial no ha aconseguit trobar rastres de l’esdeveniment a l’espectre visible o electromagnètic de manera que la fusió encara roman envoltada de misteri. No obstant això, aviat es millorarà VIRGO i els dos LIGO i això els permetrà observar un nombre més gran de fonts i donar llum a situacions encara no molt clares. L’objecte més petit es va anomenar GW190814 i el descobriment s’acaba de publicar a The Astrophysical Journal Letters. La contribució dels italians a través de l’INFN (Institut Nacional de Física Nuclear) i del consorci italo-francès EGO (European Gravitational Observatory) de Cascina, a prop de Pisa, on s’assenta VIRGO, és fonamental. Crèdit text: askanews. Vídeo de @Alex Andrix / Col·laboració VIRGO / EGO
Ho he vist aquí.
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada
Aquí pots deixar el teu comentari