Fale grawitacyjne: astrofizyka, modelowanie źródeł, analiza danych, konstrukcja detektora Virgo
Dzisiaj, 4 marca 2019, detektory Advanced LIGO i Advanced Virgo rozpoczynają 14. cykl inżynierski (ang. engineering run). ER14 potrwa co najmniej cztery tygodnie: będzie to ostatni test przed rozpoczęciem 3. kampanii obserwacyjnej LIGO-Virgo (O3). W pierwszej połowie zaplanowane zostały działania, które mogą jeszcze poprawić czułość sieci trzech interferometrów. ER14 umożliwi naukowcom przeprowadzanie długotrwałych testów stabilności detektorów, a także sprawdzenie gotowości oprogramowania analizującego dane w czasie rzeczywistym. W tym okresie nie będą wydawane automatycznie otwarte publiczne alerty: każdy znaczący potencjalny sygnał zidentyfikowany w danych będzie musiał najpierw przejść weryfikację przez człowieka.
Zespoły LIGO i Virgo przedstawiają nowe wyniki dotyczące obserwacji fal grawitacyjnych emitowanych przez układy podwójne obiektów zwartych (czarnych dziur i gwiazd neutronowych), uzyskane przez detektory LIGO i Virgo. Detektory LIGO i Virgo wykryły fale grawitacyjne pochodzące z dziesięciu układów podwójnych czarnych dziur i jednego układu podwójnego gwiazd neutronowych (które są gęstymi pozostałościami po wybuchach supernowych). Siedem z tych detekcji było upublicznionych wcześniej; cztery pozostałe zostały przedstawione po raz pierwszy.
Podczas pierwszej kampanii obserwacyjnej (O1) trwającej od 12 września 2015 roku do 19 stycznia 2016 roku, przeprowadzonej przez wciąż udoskonalane detektory Advanced LIGO, wykryto fale grawitacyjne z trzech zjawisk łączenia się układów podwójnych czarnych dziur.
To pierwsza w historii równoczesna detekcja fal grawitacyjnych i światła pochodzących z tego samego kosmicznego kataklizmu.
Po raz pierwszy naukowcy bezpośrednio zarejestrowali fale grawitacyjne — ,,zmarszczki’’ w czasoprzestrzeni — oraz, jednocześnie, fotony o różnych energiach pochodzące ze zderzenia się gwiazd neutronowych. To pierwsza w historii równoczesna detekcja fal grawitacyjnych i światła pochodzącego z tego samego kosmicznego kataklizmu.
Odkrycia dokonało amerykańskie laserowe interferometryczne obserwatorium fal grawitacyjnych LIGO, europejskie laserowe interferometryczne obserwatorium fal grawitacyjnych Virgo, oraz około 70 obserwatoriów naziemnych i kosmicznych.
Zespół Virgo gorąco gratuluje Rainerowi Weissowi, Barry’emu C. Barishowi oraz Kipowi S. Thornowi nagrody Nobla 2017 z fizyki za ,,za decydujący wkład w powstanie detektora LIGO i obserwacje fal grawitacyjnych". Pierwsza bezpośrednia detekcja fal grawitacyjnych powstałych przez połączenie się dwóch czarnych dziur o masach gwiazdowych w odległości ponad miliarda lat świetlnych od Ziemi została ogłoszona przez współpracę konsorcjów LIGO i Virgo 11 lutego 2016 roku, pięć miesięcy po obserwacji GW150914 .
Konsorcja Virgo Collaboration i LIGO Scientific Collaboration ogłaszają pierwszą wspólną detekcję fal grawitacyjnych. Odkrycie to ujawnia naukowy potencjał sieci złożonej z trzech, a nie dwóch jak do tej pory, detektorów fal grawitacyjnych, wyrażony przez lepszą lokalizację źródła fal grawitacyjnych na niebie i historycznie pierwszy pomiar polaryzacji tych fal. Trzy detektory dokonały swojej obserwacji 14 sierpnia 2017 o godz. 10:30:43 czasu UTC. Zarejestrowane fale grawitacyjne zostały wyemitowane w czasie ostatnich chwil przed połączeniem się dwóch czarnych dziur o masach około 31 i 25 mas Słońca i położonych w odległości ok.
Projekty naukowe Virgo i LIGO zakończyły prowadzone od 30 listopada 2016 roku wspólne obserwacje w kampanii O2 w poszukiwaniu fal grawitacyjnych przy użyciu początkowo dwóch detektorów LIGO, a od pierwszego sierpnia 2017 roku również trzeciego, europejskiego detektora Virgo. Podczas obserwacji w danych detektorów LIGO i Virgo zidentyfikowano za pomocą wstępnych analiz kilka bardzo obiecujących sygnałów-kandydatów. Informacje o tych sygnałach zostały wysłane do stowarzyszonych obserwatoriów astronomicznych. Obecnie trwają prace nad potwierdzeniem astrofizycznego pochodzenia sygnałów-kandydatów i określeniem poziomu wiarygodności sygnału przed przedstawieniem końcowych wyników społeczności naukowej oraz szerszej publiczności.