Už máme dvě. Detektor LIGO jasně zachytil druhou gravitační vlnu

  22:03aktualizováno  22:03
Srážka dvou černých děr, ke které došlo zhruba před 1,5 miliardou let, se nově zapisuje do dějin fyziky. K Zemi totiž doputovaly gravitační vlny, které se při události uvolnily, a staly se druhým uznaným úlovkem úspěšného a přelomového fyzikálního experimentu LIGO.

Šéf týmu pracujícího na experimentu LIGO na Kalifornské technice (Caltech) David Reitze ukazuje, jak by vypadalo spojení dvou černých děr z pohledu přímého pozorovatele. Jde o výsledek fyzikální simulace, ne jen ilustraci. | foto: LIGO collaboration

Trvalo to sto let, než se poprvé podařilo přímo zachytit gravitační vlny předpovězené Einsteinovou teorií relativity. A naštěstí trvalo už jen zhruba čtyři měsíce, než se pozorování podařilo zopakovat. Tým z detektor LIGO oznámil15. června před osmou hodinou našeho času, že ve svých údajích z loňského pozorování objevil další signál (práce popisující objev je dostupná ve Physical Review Letters).

Stejně jako už u první pozorované události šlo o „ozvěnu“ srážky dvou černých děr. Tentokrát se podle všeho jednalo o trochu menší objekty o hmotnosti zhruba 7,5 a 14 Sluncí, ze kterých vznikla jedna černá díra o hmotnosti necelých 21 Sluncí (hmota odpovídající cca jednomu našemu Slunci se při srážce změnila právě na gravitační vlny). V případě první detekované srážky, která byla oznámena v únoru, to byly podle nejnovějších analýz dva objekty o hmotnostech 30 a 35 Sluncí.

Vyznačení místa dvou uznaných a jednoho pravděpodobného zachycení gravitačních...

Vyznačení místa dvou uznaných a jednoho pravděpodobného zachycení gravitačních vln detektorem LIGO. GW151226 a GW150914 jsou uznané události, LVT151012 je poměrně pravděpodobně také podobný případ, ovšem nelze s dostatečně vysokou pravděpodobností vyloučit, že nejde jen o náhodný šum. Jednotlivé čáry vyznačují různé míry pravděpodobnosti, že objekt leží zrovna v této části oblohy. Ale i v tom nejlepším případě jde o příliš velké části oblohy, než abychom mohli doufat, že naše teleskopy dokáží zachytit černé díry in flagrantis i nějakým dalším teleskopem.

Událost dostala od astronomů označení GW151226, což (byť nám laikům to na první pohled není jasné) znamená, že k Zemi vlna dorazila o vánočních svátcích. Katalogové číslo se totiž skládá ze zkratky označujícího typ události (GW=gravitational wave=gravitační vlna) a označení dne, kdy byla zachycena. Pravda, v poněkud netradičním pořadí rok-měsíc-den. Bylo to jen pár týdnů předtím, než byl detektor odstaven kvůli plánovanému upgradu, který má poměrně výrazně zvýšit jeho citlivost.

Jak možná víte z našeho předchozího článku, celé LIGO se skládá ze dvou zcela nezávislých a tisíce kilometrů vzdálených zařízení, které s téměř neuvěřitelnou citlivostí zachycují miniaturní změny rozměrů detektorů v důsledku průchodu gravitační vlny naší Zemí. (Ano, gravitační vlny doslova natahují a smršťují prostor, ale prakticky neznatelně.)

V tomto případě pozorovala obě zařízení stejný signál s odstupem 1,1 milisekundy. Vznikl někde ve vzdálenosti zhruba 1,4 miliardy světelných let od Země, tedy o něco dále než první zaznamenaná vlna. Dvě pozorování nestačí na to, abychom dokázali přesně určit, v kterém bodě oblohy k události došlo. Můžeme jen zhruba vytyčit oblast, ale ta je tak veliká, že není prakticky žádná naděje pořídit nějaká zajímavá měření v jiných částech vlnového spektra.

Mělo by se to poměrně rychle změnit, do provozu by se měl v druhé polovině letošního roku dostat podobný italský detektor VIRGO, či přesněji Advanced Virgo. Byť bude chvíli trvat, než se podaří dosáhnout limitů jeho citlivosti, bude to účinná pomoc. V příštích letech by také mohl začít pracovat japonský experiment Karga a časem i LIGO India.

Zájem je pochopitelný, už je to dávno, co se vědě otevřelo zcela nové pozorovací okno do vesmíru, kterým uvidí dosud neviděné - vždyť nikdy předtím jsme žádný projev existence černých děr přímo pozorovat nemohli. Budeme si tak moci novým způsobem ověřit, zda to, co si myslíme o vzniku vesmíru, může či nemůže být pravda, a naše představy (tedy ty založené na vědě) opravit či upřesnit. Jinými slovy: zachycení gravitačních vln přímo je velký vědecký pokrok.

Srážka černých děr

Srážka černých děr

Efekt gravitačních vln

Efekt gravitačních vln

Princip detekce gravitačních vln

Princip detekce gravitačních vln

Autor:
 

Nejčtenější

Jednosměrná letenka na rudou planetu se odkládá. Mars One krachuje

Ilustrace základny na Marsu, jak si ji představují v organizaci Mars One...

Firma Mars One, která slibovala soukromý let na Mars už v roce 2024, zkrachovala. Plány dostat na Mars lidské obyvatele...

Tančík pro vnuka poručíka Grubera. Němci ho nasadili i proti Tálibánu

Lehké obrněné vozidlo Wiesel s 20mm kanonem

V množině bojových vozidel Bundeswehru nalezneme s trochou štěstí i malé, ale o to více zajímavé tančíky Wiesel. Do...

Poslední Hitlerovy narozeniny nestály za nic. Supertanků se nedočkal

3D model stíhače tanků Jagdpanther, přezbrojeného na kanón ráže 128 mm tak, jak...

Na podzim 1944 se třetí říše hroutí a německé zbrojovky se snaží o nemožné. Hledají recept na zázračné zbraně,...

Kapitán nedosáhl na pedály. Začátek proudové éry přinesl zvláštní nehody

B-707 N7071  Braniff

Nová technika není vždy nutně bezpečnější. Dokládá to vývoj v letectví na přelomu 50. a 60. let. Piloti se s novými...

Severní magnetický pól se vydal na cesty. Co když doputuje až na jih?

Posun severního magnetického pólu

Naši planetu čeká přehození magnetických pólů. Nebude to zřejmě brzy, proč k tomu ovšem vůbec dojde a co může změna...

Další z rubriky

Vědci chtějí ověřovat Trumpovy lži „chytrým“ automatem. Komu to pomůže?

Vědci vyvíjí nástroj, který bude v reálném čase kontrolovat pravdivost výroků...

Politici rádi mluví, ale jsou často na štíru s fakty. Americká média mají žně například při ověřování výroků prezidenta...

V kostele objevili utajenou gotickou kapli a v ní schránu s ostatky

Díváte se na výstup z georadaru. Zakroužkované místo ukazuje na dosud utajenou...

V nejbližších dnech očekávají historici potvrzení dalšího objevu. V kostele, jehož polohu zatím nesmíme prozradit,...

Proč ženy utrácejí za módu? Protože lžeme o tom, co od partnerů chceme

Momentálně platí, že když krajka, tak netradiční. Objevuje se často ve formě...

Proč se ženy tolik starají o módu, když potenciální mužské nápadníky na jejich rafinovaných róbách údajně zajímá hlavně...

Najdete na iDNES.cz