Středa 28. října 2020, Den vzniku samostatného československého státu
  • schránka
  • Přihlásit Můj účet
  • Středa 28. října 2020 Státní svátek.

Už máme dvě. Detektor LIGO jasně zachytil druhou gravitační vlnu

  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

Česko dál padá do covidové propasti. Má nejvíce případů i úmrtí na světě

Česko se pevně usadilo na špičce světových koronavirových statistik. Již delší dobu jsme mezi zeměmi, které mají...

Dvořáček: Rusko a Čína už proti covidu očkují, v ČR bude vakcína v lednu

Vakcíny renomovaných západních firem proti covidu-19 budou bezpečné. V Rozstřelu po Skypu to řekl ředitel Asociace...

Stačí jen pár lidí a riziko nákazy vyletí. Matematika pandemie je zrádná

Čím víc lidí pohromadě, tím větší riziko nákazy. Tomu zřejmě už rozumí každý. Jak rychle ale roste riziko nákazy s...

Popularizátora LSD Learyho se bál i Nixon, nechal si natočit své umírání

Kontroverzní americký psycholog Timothy Leary, který se narodil 22. října 1920, proslul zejména jako popularizátor...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Americká stíhačka zprvu ztrácela dech, pak sláva její se dotýkala hvězd

Podle mnohých představuje americký P-51 Mustang v komplexním hodnocení nejlepší stíhací letoun druhé světové války. V...

ANALÝZA: Proč Čína v boji s covidem uspěla a Západ se zmítá v chaosu

Premium Zatímco Západ se potýká s druhou vlnou koronaviru, východoasijské země dokázaly virus porazit. Proč tomu tak je? Nejde...

Jsme rozvedení. Ještě nevím, zda se vrátím k dívčímu jménu, říká Koukalová

Premium Nepochopení, odsouzení. Konec vrcholové sportovní kariéry. Hledání práce. A ještě rozvod. Gabriela Koukalová (30) má za...

Dlouhodobý test Mazdy: karoserie se nám rozpadala před očima

Premium Historie provozu této Mazdy sice dokládá, že prevence se vyplatí, ale některé chyby výrobce se napravit nedají....

  • Další z rubriky

Podíl seniorů mezi nakaženými stoupá. I mírné zvýšení je veliký problém

Rapidně přibývá lidí s covidem-19, kteří budou potřebovat hospitalizaci. Znepokojivým trendem je především stoupající...

STO OBJEVŮ: Paprsky X dnes vracejí zdraví. Na začátku zabíjely

Seriál Dnes zcela běžné rentgenové vyšetření se jmenuje po Wilhelmu Conradu Röntgenovi. Jeho objev nám pomáhá vracet zdraví už...

STO OBJEVŮ: Léčivý penicilin vyrostl Flemingovi, když byl na dovolené

Seriál Traduje se, že penicilin objevil skotský bakteriolog Alexander Fleming v roce 1928 čirou náhodou, když mu v dlouho...

Budeme si „vyrábět“ cihly sami? Vědci navrhují využít exkrementy

Každoročně je na světě vyrobeno zhruba 1,5 bilionu cihel. Taková spousta užitečných stavebnin si žádá enormní přísun...

Nepanikařte, ale buďte opatrní. Osm znaků, že jste mohli prodělat covid-19

Druhá vlna koronavirové krize udělala z Česka, které tu první zvládlo celkem dobře, odpadlíka. Snad každý se bojí. Jsem...

Nečekaně zemřel moderátor Prima vařečky Daniel Kopál, bojoval s covidem

Ve věku 49 let zemřel moderátor Daniel Kopál, známý z pořadu o vaření Mňam aneb Prima vařečka. Bojoval s koronavirem....

Česko dál padá do covidové propasti. Má nejvíce případů i úmrtí na světě

Česko se pevně usadilo na špičce světových koronavirových statistik. Již delší dobu jsme mezi zeměmi, které mají...

NASA a vědci objevili na Sahaře a v Sahelu téměř dvě miliardy stromů

Na Sahaře a v oblasti Sahelu roste více stromů, než se předpokládalo. Tvrdí to mezinárodní vědecká studie, na níž se...

Česko je bohatší než Itálie a Španělsko, možná předběhne i Japonsko

Nejnovější data Mezinárodního měnového fondu ukazují, že Česká republika je poprvé ve své novodobé historii bohatší než...