2016 년 2 월, 레이저 간섭계 중력파 관측소 (LIGO)의 과학자들은 중력파 (GW)의 최초 탐지를 발표했습니다. 그 후 여러 사건이 감지되어 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 1 세기 전에 예측 된 우주 현상에 대한 통찰력을 제공합니다.
1 년 전, LIGO는 오프라인 상태로 전환되어 계측기를 업그레이드 할 수있게되었으며,이를 통해 "매주 또는 더 자주"탐지를 수행 할 수있게되었습니다. 4 월 1 일에 업그레이드를 완료 한 후, 관측소는 온라인으로 돌아와 예상대로 수행하여 2 주 동안 두 개의 중력파 사건을 감지했습니다.
LIGO는 4 월 8 일에 2 개의 새로운 GW 이벤트 중 첫 번째를 발표했으며 4 월 12 일에 두 번째로 발표되었습니다. 이 신호는 LIGO와 Virgo Observatory (이탈리아)의 3 가지 기능 협력 덕분에 감지되었으며 한 쌍의 블랙홀 합병의 결과로 여겨집니다.
LIGO와 Virgo의 업그레이드 덕분에이 과학적 협업은 계측기의 감도를 약 40 % 향상시킬 수있었습니다. 천문학 커뮤니티는 O3라고 불리는 세 번째 관측을 위해 새로운 공중 경보 시스템의 이점을 얻었으며, LIGO 팀은 전 세계의 관측소가 망원경을 통해 소스를 가리킬 수 있도록 순간 탐지가 이루어지면 경보를 보냅니다.
과학자들은 서로 다른 파장 (광학, X- 선, 자외선, 라디오 등)의 소스를 관찰함으로써 GW 사건의 원인과 그 역학에 대해 더 많이 배우기를 희망합니다. 이러한 최신 탐지를 위해 물리, 천문학 및 천체 물리학 부교수 인 Chad Hanna가 이끄는 Penn State University의 과학자 팀이 중요한 역할을했습니다.
Penn State 물리학과 대학원생 인 Lidy 팀원 인 Cody Messick은 다음과 같이 설명했습니다.
“Penn State는 데이터를 거의 실시간으로 분석하는 소규모 LIGO 과학자 팀의 일원입니다. 우리는 데이터를 수십만 가지의 다른 중력파와 지속적으로 비교하고 중요한 후보를 가능한 빨리 데이터베이스에 업로드합니다. 모두 유사한 분석을 수행하는 여러 팀이 있지만 Penn State 팀이 수행 한 분석은 두 탐지 모두에 대해 공개 된 후보를 업로드했습니다.”
지난 9 개월 동안 Messick은 새로 업로드 된 GW 후보에 탐지시 실행되는 모든 탐지기의 정보가 포함되도록하는 일을 담당했습니다. 이것은 천문학 자들이 신호가 예측 된 하늘의 예측 된 영역을 좁혀 신호를 지역화하는 데 도움이됩니다.
LIGO 공개 경보에는 또한 하늘에서 소스의 가능한 위치, 이벤트 시간 및 이벤트의 종류를 보여주는 스카이 맵이 포함됩니다. 또한 LIGO는 향후 후보 이벤트 발표에 적절한 수의사를 조사하고 연구 할 수있는 기회가 주어지면 더 자세한 정보가 발표 될 것이라고 밝혔다.
Penn State 물리학과 대학원생 Ryan Magee는 다음과 같이 말합니다.
“이것은 두 개의 블랙홀 충돌로 생성 된 중력파를 거의 실시간으로 감지합니다. 지구에 도착한 후 약 20 초 이내에 첫 번째 신호를 감지했습니다. 중요한 후보가 확인되면 전화 및 문자 메시지를 받도록 자동 알림을 설정할 수 있습니다. 처음에 스팸 전화를 받고 있다고 생각했습니다. "
지금까지 천문학 자들은 GW 사건이 이진 블랙홀 합병, 블랙홀과 중성자 별의 합병 또는 이진 중성자 별 합병의 결과 일 수 있다고 추론했다. 이러한 각 사건은 매우 다른 신호로 중력파를 생성하여 천문학자가 원인을 확인할 수 있습니다.
이 경우, 사건은 이진 블랙홀 합병의 결과로 여겨지며, 앞으로 몇 주 및 몇 달 안에 후속 관찰로 테스트 될 것입니다. Penn State의 물리학과 박사후 연구원 인 LIBA 팀의 연구원 인 Surabhi Sachdev는 이러한 최신 사건의 중요성을 다음과 같이 설명했습니다.
“이것은 자동화 된 방식으로 즉시 공개 된 최초의 LIGO 관찰입니다. 이 관찰 실행으로 시작하는 새로운 LIGO 정책입니다. 이벤트는 즉시 자동으로 공개됩니다. 인간의 심사 후 몇 시간 내에 확인 또는 철회가 이루어집니다.”
탐지기의 감도가 높아짐에 따라 LIGO 팀은 더 많은 탐지를 수행 할뿐만 아니라 더 다양한 신호를 탐지하기를 희망합니다. 지금까지 두 개의 블랙홀 또는 중성자 별이 합쳐진 사건이 감지되었습니다. 가까운 시일 내에 팀은 블랙홀과 중성자 별의 합병에 의해 생성 된 신호를 감지 할 수 있기를 희망합니다.
다음 행사에서 어떤 형태로든, 우리는 그것에 대해들을 것이라고 기대할 수 있습니다! 일반인은 https://gracedb.ligo.org/latest/에서 공개 알림을 추적하거나 Gravitational Wave Events iPhone App에서 알림 앱을 다운로드 할 수 있습니다.