يُظهر تحليل الإشارة GW230529 التي التقطها مرصد LIGO أنها نشأت من اندماج جسمين مدمجين، أحدهما كتلته تتراوح بين 1.2 و2.0 مرة كتلة الشمس والآخر كتلته أكبر قليلاً من ضعف الكتلة الأولى.
ساعد باحثون من معهد علم الكونيات والجاذبية (ICG) بجامعة بورتسموث في اكتشاف إشارة موجة جاذبية مذهلة، والتي يمكن أن تكون المفتاح لحل لغز كوني. ويعد هذا الاكتشاف أحد أحدث النتائج التي أعلن عنها تعاون LIGO-Virgo-KAGRA الذي يهدف إلى اكتشاف موجات الجاذبية واستخدامها لدراسة أساسيات العلوم ومن بين الأوائل في الجولة الرابعة للكاشفات.
في مايو 2023، بعد وقت قصير من بدء وقت الرصد الرابع لـ LIGO-Virgo-KAGRA، اكتشف كاشف ليفينغستون التابع لـ LIGO في لويزيانا إشارة موجة جاذبية من اصطدام نجم نيوتروني (على الأرجح) بجسم مضغوط كتلته 2.5 إلى 4.5 أضعاف كتلة الشمس. شمسنا.
النجوم النيوترونية والثقوب السوداء كلاهما أجسام مضغوطة، وهي بقايا كثيفة من الانفجارات النجمية الضخمة. والأمر المثير للاهتمام في هذه الإشارة، المسماة GW230529، هو كتلة الجسم الأثقل. وهو يقع في نطاق الفجوة الكتلية المحتملة بين أثقل النجوم النيوترونية المعروفة وأخف الثقوب السوداء. لا يمكن لإشارة موجة الجاذبية وحدها أن تكشف طبيعة هذا الجسم. الاكتشافات المستقبلية لأحداث مماثلة، خاصة تلك المصحوبة بدفقات من إشعاع AM، يمكن أن تساعد في الإجابة على هذا السؤال.
يقول الدكتور جيس ماكيفر، نائب المتحدث باسم مؤسسة LIGO Science Collaboration: "يكشف هذا الاكتشاف أن معدل الاصطدامات المماثلة بين النجوم النيوترونية والثقوب السوداء منخفضة الكتلة قد يكون أكبر مما كان يعتقد سابقًا".
لم يتمكن سوى كاشف واحد لموجات الجاذبية من رؤية هذا الحدث، لذا من الصعب تقييم ما إذا كان حقيقيًا أم لا.
قام الدكتور Gareth Cburn Davis، وهو مهندس برمجيات في ICG، بتطوير الأدوات المستخدمة للبحث عن الأحداث في كاشف واحد. وقال: "يعد التحقق من الأحداث من خلال رؤيتها في أجهزة كشف متعددة أحد أقوى أدواتنا في فصل الإشارة عن الضوضاء. وباستخدام النماذج المناسبة لضوضاء الخلفية، يمكننا الحكم على حدث ما حتى عندما لا يكون لدينا كاشف آخر لدعم ما رأيناه."
قبل اكتشاف موجات الجاذبية في عام 2015، تم العثور على كتل الثقوب السوداء النجمية بشكل رئيسي من خلال عمليات رصد الأشعة السينية، وتم العثور على كتل النجوم النيوترونية من خلال عمليات الرصد الراديوي. تم إجراء القياسات الناتجة في منطقتين منفصلتين مع وجود فجوة بينهما، تتراوح كتلة شمسنا تقريبًا بين ضعفين وخمسة أضعاف. على مر السنين، اخترق عدد صغير من القياسات الفجوة الكتلية، والتي لا يزال علماء الفيزياء الفلكية يناقشونها.
يُظهر تحليل الإشارة GW230529 أنها نشأت من اندماج جسمين مدمجين، أحدهما كتلته تتراوح بين 1.2 و2.0 مرة كتلة الشمس والآخر كتلته أكبر بقليل من ضعف كتلة الأول.
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
تعليقات 2
نهاية الفقرة الثالثة: "خاصة تلك المصحوبة برشقات من الإشعاع النووي". هل يعني AA (الأشعة تحت الحمراء)؟ وإذا لم يكن كذلك - ما هو افتتاح AM؟
نهاية الفقرة الثالثة: "خاصة تلك المصحوبة بدفعات من الأشعة فوق البنفسجية" - هل هذا مخصص للأشعة فوق البنفسجية (الأشعة تحت الحمراء)؟ وإذا لم يكن كذلك - ما هو افتتاح AM؟