science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers ontdekken bewijs van zes nieuwe fusies van binaire zwarte gaten in LVC-gegevens

Matias Zaldarriaga, hoogleraar aan de School voor Natuurwetenschappen, beschrijft de resultaten van de zoektocht van zijn team naar nieuwe gebeurtenissen in de openbaar beschikbare LIGO-gegevens die de catalogus van binaire fusies van zwarte gaten bijna verdubbelen. Krediet:Lee Sandberg

Geleerden van het Institute for Advanced Study (IAS) hebben onlangs een paper ingediend waarin ze de ontdekking aankondigen van zes nieuwe binaire fusies van zwarte gaten die de detectiedrempels overschrijden die zijn gedefinieerd door de LIGO-Virgo Collaboration (LVC), de groep die verantwoordelijk is voor de eerste directe waarneming van zwaartekrachtsgolven op 11 februari, 2016.

Het nemen van door de LVC openbaar gemaakte gegevens, het IAS-team paste een unieke set signaalverwerkingstechnieken toe om deze catastrofale gebeurtenissen te detecteren, bijna een verdubbeling van het totale aantal fusies van binaire zwarte gaten gevonden tijdens de tweede waarnemingsrun van LVC (O2) van 7 naar 13. Een eerder artikel van het team, uitgebracht in maart 2019, vond één nieuwe fusie naast de drie geïdentificeerd in de oorspronkelijke LVC-waarnemingsrun (O1).

Door het aantal waarnemingen te vergroten, onderzoekers zullen de formatie beter kunnen begrijpen, specifieke eigenschappen, evolutie, en de uiteindelijke ondergang van deze systemen door de rimpelingen die ze over het weefsel van de ruimtetijd sturen. De resultaten van het team laten ook de diversiteit tussen deze systemen zien, van de draaisnelheid naar de draairichting ten opzichte van de baan.

Deze ontdekkingen markeren de eerste keer dat een groep buiten de LVC zwaartekrachtgolfgegevens heeft kunnen analyseren om binaire samensmeltingen van zwarte gaten te detecteren die niet eerder door de LVC waren geïdentificeerd. Tejaswi Venumadhav, een auteur van het artikel en lid van de IAS School of Natural Sciences, verklaarde, "We willen deze methoden kunnen gebruiken om het meeste uit bestaande gegevens te halen."

LVC kondigde onlangs haar derde waarnemingsrun (O3) aan, die begon op 1 april 2019. Naast hardware-upgrades die zijn geïmplementeerd tussen observatieruns, waardoor wetenschappers dieper in het universum kunnen kijken, de methoden die door IAS-onderzoekers zijn ontwikkeld, bieden nu een ander essentieel hulpmiddel om het rendement op gegevensanalyse te maximaliseren, terwijl het totale waarneembare volume in het heelal met een factor twee toeneemt.

"Ik denk dat een belangrijk gevolg van deze analyse is dat het het belang illustreert van het openbaar maken van dit soort waarnemingsgegevens. Door dit te doen, wordt erkend dat de bredere wetenschappelijke gemeenschap belangrijke innovaties op tafel kan leggen en dat de interne analyse van de gegevens niet markeert het einde van de ontdekking, " verklaarde Barak Zakay, Peter Svennilson Lid van de School voor Natuurwetenschappen.