GW151226

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Buớc tưới chuyển hướng Bước tới tìm kiếm
Quan sát trực tiếp sóng hấp dẫn lần thứ hai
GW151226.png
GW151226 đo được bởi các trạm dò LIGO Hanford (cột trái) và Livingston (cột phải).
Tên gọi khácGW151226
Kiểu sự kiệnSóng hấp dẫn
Thời điểm đo được
Ngày26 tháng 12 năm 2015
Lúc03:38:53.648 UTC
Kéo dài trong1 s
Đo bởiLIGO
Tính chất vật lý
Tổng năng lượng phát ra~ 1 M × c2 dưới dạng sóng hấp dẫn
Tần sốTừ 35 đến 450 Hz
Tốc độ sóngbằng tốc độ ánh sáng c
Tỷ số biến dạnghpeak ~ 3,4 x 10-22 đo bởi LIGO
Tham số nguồn phát
Nguồn phátHệ hai lỗ đen hợp nhất
Khoảng cáchz ~ 0,09 (xấp xỉ 1,4 tỷ năm ánh sáng)
Khối lượng của hệ[Ct 1]
Hố đen 1~ 14,2 M
Hố đen 2~ 7,5 M
Hố đen cuối~ 20,8 M
Tham khảo: Phys. Rev. Lett.[1]

GW151226 là một tín hiệu sóng hấp dẫn đo được trực tiếp bởi hai trạm thăm dò của LIGO vào ngày 26 tháng 12 năm 2015. Ngày 15 tháng 6 năm 2016, nhóm Hợp tác Khoa học LIGO và Virgo thông báo họ đã xác nhận được tín hiệu này đích thực gây bởi sóng hấp dẫn, và nó trở thành tín hiệu thứ hai, sau GW150914, và được công bố sau bốn tháng trong cùng một năm.[1][2]

Đo sự kiện[sửa | sửa mã nguồn]

Tín hiệu thu được bởi LIGO vào lúc 03:38:53 UTC, trong đó trạm Hanford đo được tín hiệu trễ hơn 1,1 milli giây sau trạm Livingston (do đường nối giữa hai trạm không song song với đầu sóng).[1]

Nguồn gốc thiên văn vật lý[sửa | sửa mã nguồn]

Phân tích dữ liệu cho thấy tín hiệu phát ra từ hệ hai lỗ đen có khối lượng lần lượt &0000000000000014.20000014.2+8.33.7&0000000000000007.5000007.5+2.32.3 lần khối lượng Mặt Trời, với khoảng cách &0000000000000440.000000440+180190 megaparsec (1,4 tỷ năm ánh sáng) từ Trái Đất. Hố đen hình thành sau va chạm có khối lượng &0000000000000020.80000020.8+6.11.7 khối lượng Mặt Trời, với khoảng một lần khối lượng Mặt Trời tỏa ra bên ngoài dưới dạng năng lượng của sóng hấp dẫn.[1][3] Trong cả hai sự kiện quan sát trực tiếp sóng hấp dẫn, theo phân tích thì khối lượng tương đương mang đi bởi sóng hấp dẫn xấp xỉ 4,6% tổng khối lượng của hệ ban đầu.

Trong lần đo tín hiệu sóng hấp dẫn thứ hai này, nhóm Hợp tác Khoa học LIGO và Virgo cũng xác định được ít nhất một lỗ đen tham gia là tự quay quanh trục với tốc độ bằng 20% tốc độ quay lớn nhất theo tính toán bằng thuyết tương đối tổng quát.[1][4] Hố đen cuối sau va chạm có tốc độ tự quay bằng &0000000000000000.7400000.74+0.060.06 tốc độ quay lớn nhất của nó.[1] Các hố đen lần này có khối lượng nhỏ hơn so với sự kiện đầu tiên, cho phép LIGO đo được tín hiệu dài hơn và thu được tín hiệu sóng hấp dẫn trong giai đoạn cuối cùng trước khi sáp nhập của hai hố đen ở 55 chu kỳ (bằng 27 vòng quỹ đạo của cặp hố đen) trong 1 giây, với tần số tăng dần từ 35 đến 450 Hz, so với chỉ 10 chu kỳ trong 0,2 giây ở sự kiện đầu tiên.[1][5]

Ý nghĩa[sửa | sửa mã nguồn]

Sự kiện GW151226 gợi ra rằng có lượng lớn các cặp lỗ đen trong Vũ trụ mà sẽ thường xuyên tạo ra các sự kiện sáp nhập.[6]

Sóng hấp dẫn đo được phù hợp hoàn toàn với miêu tả của thuyết tương đối rộng đối với trường hấp dẫn mạnh. Các kết quả tính toán trong trường mạnh chưa từng được kiểm chứng trước khi có các sự kiện đo bởi LIGO. Thuyết tương đối rộng đã vượt qua những thử thách khắc nghiệt nhất trong lần thứ hai này.[3][7]

Xem thêm[sửa | sửa mã nguồn]

Chú thích[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Trong hệ quy chiếu nguồn phát.

Tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ a ă â b c d đ Abbott, B. P. (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “GW151226: Observation of Gravitational Waves from a 22-Solar-Mass Binary Black Hole Coalescence”. Physical Review Letters (LIGO Scientific Collaboration and Virgo Collaboration) 116 (24): 241103. doi:10.1103/PhysRevLett.116.241103. 
  2. ^ Commissariat, Tushna (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “LIGO detects second black-hole merger”. Physics World. Institute of Physics. Truy cập ngày 15 tháng 6 năm 2016. 
  3. ^ a ă Chu, Jennifer (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “For second time, LIGO detects gravitational waves”. MIT News. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2016. 
  4. ^ Cho, Adrian (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “LIGO detects another black hole crash”. Science News. doi:10.1126/science.aaf5784. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2016. 
  5. ^ Ball, Philip (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “Focus: LIGO Bags Another Black Hole Merger”. Hội Vật lý Mỹ. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2016. 
  6. ^ Castelvecchi, Davide (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “LIGO detects whispers of another black-hole merger”. Nature News. doi:10.1038/nature.2016.20093. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2016. 
  7. ^ Knispel, Benjamin (ngày 15 tháng 6 năm 2016). “Gravitational waves 2.0”. Hiệp hội Max Planck. Truy cập ngày 16 tháng 6 năm 2016. 

Liên kết ngoài[sửa | sửa mã nguồn]