Galu o le le mautonu

Ia Ianuari o lenei tausaga, na lipotia mai ai na faamaumauina e le LIGO observatory, atonu o le mea lona lua na tupu o le tuufaatasia o fetu neutron e lua. O lenei faʻamatalaga e foliga manaia i le aufaasālalau, ae o le tele o saienitisi ua amata ona i ai ni masalosaloga ogaoga e uiga i le faʻamaoni o mea na maua i le faʻaalia o le "gravitic-wave astronomy".

Ia Aperila 2019, na iloa ai e le LIGO detector i Livingston, Louisiana se tuufaatasiga o mea faitino e tusa ma le 520 miliona malamalama-tausaga mai le Lalolagi. O lenei faʻamatalaga, na faia i le naʻo le tasi le suʻesuʻega, i Hanford, na faʻaletonu mo sina taimi, ma e leʻi resitalaina e Virgo le mea na tupu, ae ui i lea na manatu o se faʻailoga lava lea o le mea na tupu.

Iloiloga Fa'ailoga GW190425 fa'asino i le feto'aiga o se faiga fa'alua ma le aofa'i atoa o le 3,3 - 3,7 taimi o le mamafa o le La (1). E manino lava e sili atu lenei mea nai lo le tele e masani ona matauina i le binary neutron star system i le Milky Way, lea e i le va o le 2,5 ma le 2,9 solar mass. Ua fa'ailoa mai o le mauaina e ono fa'atusalia ai se faitau aofa'i o fetu fa'alua neutron e le'i va'aia muamua. E le fiafia tagata uma i lenei faʻateleina o tagata i tua atu o le manaʻomia.

1. Va'aiga o le feto'aiga o le fetu neutron GW190425.

Point o le GW190425 na faamaumauina e se tasi detector o lona uiga e le mafai e saienitisi ona iloa le nofoaga tonu, ma e leai se suʻesuʻega mataʻituina i le laina eletise, e pei o le GW170817, o le fusuaga muamua o fetu neutron e lua na matauina e LIGO (lea e masalosalo foi, ae sili atu i lalo). Atonu e le o ni fetu neutron se lua. Atonu o se tasi o mea faitino Pu uliuli. Masalo e lua. Ae o le a avea ma pupu uliuli laiti nai lo soʻo se pu uliuli lauiloa, ma o faʻataʻitaʻiga mo le faʻavaeina o pu uliuli e tatau ona toe fausia.

E tele naua nei fa'ata'ita'iga ma a'oa'oga e fa'afetaui i ai. Pe atonu o le a amata ona fetuutuuna'i le "galu o le kalave i le vateatea" i le malosi faasaienitisi o vaega tuai o le vateatea?

Ua tele naua mea sese

Alexander Unziker (2), o se Siamani theoretical physicist ma faaaloalogia tusitala faasaienisi lauiloa, na tusia i luga o le Medium ia Fepuari e faapea, e ui lava i le tele o faamoemoega, o le LIGO ma VIRGO (3) faʻataʻitaʻiga galu faʻaalia e leai se mea manaia i le tausaga, sei vagana ai faʻailoga sese. E tusa ai ma le saienitisi, o lenei mea e mafua ai masalosaloga ogaoga e uiga i le metotia na faʻaaogaina.

Faatasi ai ma le 2017 Nobel Prize in Physics na tuʻuina atu ia Rainer Weiss, Barry K. Barish, ma Kip S. Thorne, o le fesili pe mafai ona iloa galu o le kalave na foliga mai na faʻamalieina i taimi uma. O le faaiuga a le Komiti Nobel e popole sili ona malosi fa'ailoga fa'ailoga GW150914 tuʻuina atu i se fonotaga a le au tusitala ia Fepuari 2016, ma le faailoilo ua uma ona taʻua GW170817, lea na mafua mai i le tuʻufaʻatasia o fetu neutron e lua, talu ai o isi telescopes e lua na faʻamauina se faailoilo faʻafefe.

Talu mai lena taimi, ua latou ulufale atu i le polokalame faasaienisi aloaia o le fisiki. O mea na maua na fafaguina ai ni tali fiafia, ma sa fa'amoemoeina se vaitau fou i le vateatea. O galu o le kalave e tatau ona avea ma "faamalama fou" i le atulaulau, faʻaopoopo i le auupega o vaʻaiga mamao na iloa muamua ma taʻitaʻia ai i ituaiga fou o mataʻituina. E toʻatele ua faatusatusa lenei mea na maua i le 1609 telescope a Galileo. E sili atu le fiafia o le fa'atuputeleina o le ma'ale'ale o fa'ailoga o galu. O faʻamoemoe mo le tele o suʻesuʻega mataʻina ma suʻesuʻega i le taamilosaga o le mataʻituina o le O3 na amata ia Aperila 2019 sa maualuga. Ae ui i lea, e oʻo mai i le taimi nei, o loʻo matauina e Unziker, e leai se mea.

Ina ia sa'o lelei, e leai se fa'ailoga o le galu kalave na fa'amauina i nai masina ua tuana'i na fa'amaonia tuto'atasi. Nai lo lena, sa i ai se numera le mafaamatalaina o faʻailoga lelei ma faʻailoga, lea na faʻaititia ai loa. E sefululima mea na tutupu na le manuia le su'ega fa'amaonia ma isi va'aiga mamao. E le gata i lea, 19 faʻailoga na aveese mai le suʻega.

O nisi oi latou na muai manatu e matua taua lava - mo se faʻataʻitaʻiga, GW191117j na faʻatatauina o se mea e tupu ma se avanoa e tasi i le 28 piliona tausaga, mo GW190822c - tasi i le 5 piliona tausaga, ma mo GW200108v - 1 i le 100. tausaga. A manatu o le vaitaimi o le matauina o loʻo iloiloina e leʻo atoa le tausaga, e tele naua mea sese. Atonu o loʻo i ai se mea sese i le auala faʻailoga lava ia, faʻamatalaga a Unziker.

O ta'iala mo le fa'avasegaina o fa'ailoga o ni "sese", i lona manatu, e le manino. E le na o lona manatu. Fai mai le fomaʻi taʻutaʻua o Sabine Hossenfelder, o le na muaʻi faʻailoa mai ni faʻaletonu i metotia o suʻesuʻega faʻamaumauga a le LIGO, i lana blog: "O le mea lea ua ou tiga ai le ulu. Afai e te le iloa pe aisea e piki ai e lau siaki se mea e foliga mai e le o le mea e te faʻamoemoeina, e faʻapefea ona e faʻatuatuaina pe a vaʻaia mea e te faʻamoemoeina?

Fa'amatalaga sese e ta'u mai ai e leai se faiga fa'atulagaina mo le tu'ueseeseina o fa'ailoga moni mai isi, e ese mai le aloese mai fete'ena'iga mata'utia ma isi fa'amatalaga. Ae paga lea, e tusa ma le 53 mataupu o "su'esu'ega a sui tauva" e tasi lava le mea e tutusa ai - e leai se tasi sei vagana ai le tusitala na matauina lenei mea.

O le aufaasālalau e masani ona faʻamanatuina mea na maua i le LIGO/VIRGO. Pe a le manuia suʻesuʻega ma suʻesuʻega mulimuli ane mo le faʻamaoniga, e pei ona faia mo le tele o masina, e le toe i ai se naunautaiga poʻo se faʻasaʻoga i le aufaasālalau. I lenei tulaga le aoga, o le aufaasālalau e leai se fiafia.

E na'o le tasi le iloa e mautinoa

E tusa ai ma le saunoaga a Unziker, afai na tatou mulimulitaʻia le atinaʻeina o le tulaga talu mai le faʻasalalauga faʻasalalau maualuga i le 2016, o masalosaloga o loʻo iai nei e le tatau ona oʻo mai o se mea e ofo ai. O le uluai iloiloga tutoʻatasi o faʻamaumauga na faia e se 'au i le Niels Bohr Institute i Copenhagen taʻitaʻia e Andrew D. Jackson. O a latou suʻesuʻega o faʻamaumauga na faʻaalia ai fesoʻotaʻiga uiga ese i faʻailoga o loʻo totoe, e le o manino le amataga, e ui lava i faʻamatalaga a le 'au e faapea. o faaletonu uma e aofia ai. Fa'ailoga e fa'atupuina pe a fa'atusatusaina fa'amatalaga mata'utia (pe a mae'a le tele o fa'agaioiga ma fa'amama) i mea e ta'ua o fa'ata'ita'iga, o lona uiga o fa'ailo fa'amoemoeina fa'afuainumera mai fa'atusa fa'anumera o galu o le kalave.

Ae ui i lea, pe a suʻesuʻeina faʻamatalaga, o sea faiga e talafeagai pe a faʻamautu le i ai o le faailo ma e iloa lelei lona foliga. A leai, o le suʻesuʻeina o mamanu o se meafaigaluega faʻasese. Na faia e Jackson lenei mea sili ona aoga i le taimi o le faʻaaliga, faʻatusatusa le faʻagasologa i le faʻaalia o ata otometi o laisene taavale. Ioe, e leai ni fa'afitauli i le faitau sa'o i luga o se ata faanenefu, ae se'i vagana o ta'avale uma e ui ane lata ane o lo'o i ai pepa laisene o le sa'o sa'o ma le sitaili. Ae peitaʻi, afai e faʻaoga le algorithm i ata "i le natura", o le a iloa ai le laisene laisene mai soʻo se mea susulu ma lanu uliuli. Ole mea lea e manatu Unziker e mafai ona tupu ile galu kalave.

3. Feso'ota'iga o su'esu'ega o galu i le lalolagi

Sa i ai isi masalosaloga e uiga i le auala e iloa ai faailoilo. I le tali atu i faitioga, na fausia ai e le vaega Copenhagen se metotia e faʻaogaina ai uiga faʻafuainumera mama e iloa ai faailo e aunoa ma le faʻaogaina o mamanu. Pe a faʻaaogaina, o le mea muamua na tupu ia Setema 2015 o loʻo manino lava i faʻaiʻuga, ae ... e oʻo mai i le taimi nei na o le tasi. O sea galu malosi malosi e mafai ona taʻua o le "manuia" i se taimi e leʻi umi talu ona faʻalauiloa le faʻamatalaga muamua, ae a maeʻa le lima tausaga, o le leai o ni faʻamaoniga faʻamaonia e amata ona mafua ai le popole. Afai e leai se fa'ailoga taua fa'amauina i le isi sefulu tausaga, o le a iai muamua va'aiga GW150915 manatu pea e moni?

O le a faapea mai nisi na mulimuli ane maua ole GW170817, o lona uiga, o le faailo o le thermonuclear o se fetu neutron binary, e ogatasi ma meafaigāluega mata'ituina i le gamma-ray itulagi ma opitika telescopes. O le mea e leaga ai, e tele fa'aletonu: o le su'esu'eina o le LIGO e le'i mauaina se'ia o'o i ni nai itula talu ona iloa e isi telescopes le fa'ailoga.

O le VIRGO lab, na faʻalauiloaina na o le tolu aso na muamua atu, e leʻi faʻaalia se faailoilo. E le gata i lea, sa i ai se feso'otaiga vavave i LIGO/VIRGO ma ESA i le aso lava e tasi. Sa i ai masalosaloga e uiga i le fetaui o le faailo ma se fetu neutron fusia, o se faailo opitika vaivai tele, ma isi I le isi itu, o le tele o saienitisi e suesue galu kalave fai mai o le itu o faamatalaga maua e le LIGO e sili atu le saʻo nai lo le isi lua telescopes, ma fai mai o le mauaina e le mafai ona faʻafuaseʻi.

Mo Unziker, o se faʻalavelave faʻalavelave faʻafuaseʻi o faʻamaumauga mo GW150914 ma GW170817, o mea muamua na tutupu i lenei ituaiga na matauina i fonotaga tetele a le aufaasālalau, na maua i lalo o tulaga "le masani" ma e le mafai ona toe gaosia i lalo o tulaga sili atu ona lelei faʻapitoa i taimi umi o fua.

E o'o atu ai i tala fou e pei o se fa'alavelave fa'afuase'i o le supernova (lea na avea ma fa'asesega), fetoaiga tulaga ese o fetu neutrone faʻamalosia ai saienitisi e "toe mafaufau i tausaga o le poto masani" poʻo se 70-solar black pu, lea na taʻua e le au a le LIGO o le faʻamaonia vave o latou manatu.

Ua lapataia e Unziker se tulaga o le a maua ai e le su'esu'e o le galu o le kalave se igoa ta'uta'ua mo le sauniaina o mea "e le vaaia" (o se isi) mea tau fetu. Ina ia taofia lenei mea mai le tupu, e ofoina atu le sili atu le manino o metotia, faʻasalalauga o faʻataʻitaʻiga na faʻaaogaina, tulaga o auʻiliʻiliga, ma le setiina o se aso e muta ai mea e tutupu e leʻo faʻamaonia tutoatasi.