Członek naszej grupy w Centrum Astronomicznym im. M. Kopernika PAN, Sudhagar Suyamprakasam zdobył grant Preludium NCN na projekt pt.: “Przez soczewkę: odkrywanie ciągłych fal grawitacyjnych wzmacnianych przez mikrosoczewkowanie”. Niesymetryczne rotujące gwiazdy neutronowe są potencjalnymi źródłami długotrwałych (ciągłych) fal grawitacyjnych o prawie stałej częstotliwości. Fale te nie zostały jeszcze wykryte, ponieważ ich amplituda jest mniejsza niż przejściowych fal grawitacyjnych emitowanych przez ciasne układy podwójne gwiazd neutronowych i czarnych dziur, obecnie rutynowo wykrywanych przez sieć detektorów współpracy LIGO-Virgo-KAGRA.

W maju 2023 r., krótko po rozpoczęciu czwartej kampanii obserwacyjnej LIGO-Virgo-KAGRA detektor LIGO Livingston zaobserwował sygnał fal grawitacyjnych pochodzący najprawdopodobniej ze zderzenia gwiazdy neutronowej ze zwartym obiektem o masie 2,5 do 4,5 masy Słońca. Gwiazdy neutronowe i czarne dziury są zwartymi obiektami, gęstymi pozostałościami po masywnych eksplozjach gwiazd supernowych. Sygnał, oznaczony symbolem GW230529, jest intrygujący z powodu masy cięższego obiektu. Jest to obiekt z przedziału mas tzw. dolnej przerwy masowej, pomiędzy najcięższymi znanymi gwiazdami neutronowymi a najlżejszymi czarnymi dziurami.

W przyszłym tygodniu detektory LIGO i Virgo ponownie zaczną rejestrować sygnały fal grawitacyjnych. Przewiduje się detekcję ponad 200 zdarzeń do końca bieżącej kampanii obserwacyjnej (O4). Astronomowie mają również nadzieję, że wykryte zostaną nowe wieloaspektowe zdarzenia czyli takie, które będą zaobserwowane zarówno w zakresie fal grawitacyjnych, jak i elektromagnetycznych. Tego typu zjawiska będą mogły być dalej monitorowane przez inne teleskopy. Współpraca LIGO-Virgo-KAGRA rozpocznie drugą część swojej czwartej kampanii obserwacyjnej (O4b) już 10 kwietnia.

Współpraca LIGO-Virgo-KAGRA opublikowała wyniki poszukiwań ciągłych fal grawitacyjnych w danych z całej kampani obserwacyjnej O3. Oczekuje się, że fale takie mogą być emitowane przez np. osiowo niesymetryczne gwiazdy neutronowe lecz ich amplituda jest znacznie mniejsza od regularnie już obserwowanych, krótkotrwałych sygnałów emitowanych podczas zderzeń czarnych dziur. Z tego powodu nie zostały one dotychczas zaobserwowane. W pracy prezentujemy wyniki czterech niezależnych metod otrzymanych przez różne grupy badawcze, które przeprowadziły tzw. ślepe poszukiwania w szerokim zakresie parametrów: całe niebo, zakres częstotliwości od 10 do 2048 Hz oraz tempo zmian częstotliwości od $-10^{-8}$ do $10^{-9}$ Hz/s.

Konsorcja naukowe Virgo, LIGO i KAGRA ogłosiły dzisiaj pierwsze w historii odkrycie układów podwójnych składających się z czarnej dziury i gwiazdy neutronowej. Było to możliwe dzięki wykryciu w styczniu 2020 r. sygnałów fal grawitacyjnych (nazwanych od daty ich rejestracji GW200105 i GW200115) wyemitowanych przez dwa układy, w których wirujące wokół siebie czarna dziura i gwiazda neutronowa połączyły się w jeden zwarty obiekt. Astronomowie już kilkadziesiąt lat temu przewidzieli istnienie takich układów, ale do tej pory nigdy nie zaobserwowano ich z całkowitą pewnością, ani za pomocą sygnałów elektromagnetycznych, ani obserwując fale grawitacyjne.

Klasyfikacja i ostateczna analiza 39 zjawisk wykrytych przez Virgo i LIGO w trzeciej kampanii obserwacyjnej (od kwietnia do października 2019 r.) została dziś opublikowana w internetowym archiwum ArXiv. Większość z nich to koalescencje czarnych dziur w układach podwójnych - niektóre ich cechy stawiają pod znakiem zapytania niektóre ustalone modele astrofizyczne i otwierają nowe scenariusze. W tym samym okresie wykryto również sygnał prawdopodobnie z układu podwójnego gwiazd neutronowych i dwóch układów ,,mieszanych’’, gwiazdy neutronowej i czarnej dziury.