Trendafili
V.I.P
- Anëtar
- May 29, 2023
- Postime
- 17,085
- Pikët
- 113
Valët gravitacionale ndihmojnë në zbulimin e kandidatëve për vrima të zeza 'të ndërmjetme'
Sot, në Univers njihen vetëm dy lloje vrimash të zeza: masa yjore (nga disa në dhjetëra, rrallë qindra masa diellore) dhe supermasive (nga qindra mijëra në miliarda masa diellore). Por, meqenëse Teoria e Përgjithshme e Relativitetit lejon ekzistencën e vrimave të zeza me pothuajse çdo masë, shkencëtarët vazhdojnë të kërkojnë objekte "të ndërmjetme". Kohët e fundit, pas analizimit të të dhënave nga 11 ngjarje valësh gravitacionale, astrofizikanët raportuan zbulimin e pesë kandidatëve për vrima të tilla të zeza.
Krahasimi i madhësive të vrimave të zeza supermasive dhe objekteve me masë të ndërmjetme. Në të majtë është një vrimë e zezë supermasive me një disk grumbullimi. Në të djathtë janë objekte më pak masive. Një vrimë e zezë "e ndërmjetme" është aq e vogël në këtë shkallë sa mbetet e padukshme kundrejt gjigantëve / © Laboratori i Imazheve Konceptuale të Qendrës së Fluturimeve Hapësinore Goddard të NASA-sVrimat e zeza "të ndërmjetme" ose "të lehta" janë objekte me një masë prej 100-350 masash diellore. Më parë, Naked Science raportoi për zbulimin e dy objekteve të tilla "të mesme" në zemër të Rrugës së Qumështit. Edhe pse mekanizmat e saktë të formimit të tyre janë ende të panjohura, supozohet se ato mund të kenë lindur përmes kolapsit gravitacional të një ylli të vetëm - njësoj si vrimat e zeza me masë yjore. E vetmja ndryshim është se ato formohen në kushte të ndryshme nga qendrat e galaktikave, ku lindin vrimat e zeza supermasive.
Tani një ekip ndërkombëtar astrofizikanësh nga Universiteti Vanderbilt (SHBA) i udhëhequr nga Karen Jani dhe Krystal Ruiz-Rocha kanë analizuar të dhënat e marra nga detektorët e valëve gravitacionale LIGO (SHBA) dhe Virgo (Itali) dhe kanë identifikuar 11 bashkime vrimash të zeza me masa prej 100-300 masash diellore. Këto janë ngjarjet më të rënda të valëve gravitacionale të regjistruara ndonjëherë. Rezultatet e studimit të ri janë botuar në The Astrophysical Journal Letters .
Meqenëse LIGO dhe Virgo regjistrojnë vetëm momentin e fundit para bashkimit, është e vështirë të merren më shumë informacione rreth formimit të vrimave të zeza me masë të ndërmjetme, astrofizikanët iu drejtuan të dhënave nga dy studime të botuara më parë. Autorët e tyre treguan dhe vërtetuan se LISA (Laser Interferometer Space Antena) - një mision i përbashkët i NASA-s dhe Agjencisë Evropiane të Hapësirës (ESA) - do të jetë në gjendje të gjurmojë vrimat e zeza "të ndërmjetme" vite para bashkimit. Misioni është planifikuar të nisë në fund të viteve 2030.
Duke përdorur algoritmin Bayesian (një metodë statistikore e përdorur për të përcaktuar probabilitetin e ngjarjeve bazuar në njohuritë e mëparshme rreth tyre) dhe tre modele të përpunimit të sinjalit të valëve gravitacionale - SEOBNRv4PHM, IMRPhenomXPHM dhe NRSur7dq4 - autorët e punimit të ri shkencor vlerësuan parametrat e secilës ngjarje, duke përfshirë masën dhe spinin e vrimave të zeza para dhe pas bashkimit.
Rezultatet treguan se në pesë nga 11 përplasjet e regjistruara (GW191223, GW191225, GW190426, GW200114 dhe GW200214), një vrimë e zezë me një masë më të madhe se 100 masa diellore u formua me një probabilitet prej 90%. Kjo është veçanërisht e vërtetë për ngjarjet GW191223 dhe GW191225, në të cilat vrima e zezë primare ka shumë të ngjarë të tejkalonte 120 masa diellore. Kjo do të thotë që "përbindëshat" kozmikë me masë të ndërmjetme mund të formohen përmes përplasjeve të organizuara në grupe të dendura yjore ose në afërsi të bërthamave aktive të galaktikave.
Megjithatë, pasi kontrolluan konsistencën e modeleve, studiuesit zbuluan se rezultatet e marra në një numër rastesh ndryshonin ndjeshëm. Arsyet e mundshme mund të jenë si karakteristikat fizike të vrimave të zeza (për shembull, orientimi i boshtit dhe rrotullimi), ashtu edhe kufizimet e modeleve, veçanërisht në diapazonin e frekuencave të ulëta.
Megjithatë, studimi i ri përfaqëson analizën e parë gjithëpërfshirëse Bayesian të 11 ngjarjeve të valëve gravitacionale duke përdorur tre modele të pavarura. Astrofizikanët jo vetëm që kanë identifikuar pesë kandidatë bindës për vrimat e zeza "të ndërmjetme", por ata gjithashtu nxjerrin në pah nevojën për të rafinuar modelet aktuale.








