Киевский клуб любителей астрономии "Астрополис"

astromagazin.net
* *
Добро пожаловать, Гость. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.
22 Июля 2017, 05:48:15


Автор Тема: Пошук гравітаційних хвиль  (Прочитано 1006 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Пошук гравітаційних хвиль
« : 02 Декабря 2015, 23:17:40 »
. - .

Через декілька годин (4-04 GMT, 6-04 ранку за київським часом в четвер) заплановано запуск експериментального КА LISA Pathfinder, призначеного для технологічних експериментів з пошуку гравітаційних хвиль. КА повинен протестувати технології, необхідні для запланованого на 2034 рік запуску обсерваторії eLISA (evolved Laser Interferometer Space Antenna), яка має реєструвати гравітаційні хвилі.

Запуск заплановано з космодрому Куру за допомогою РН Вега. КА розроблений Європейським космічним агентством.

Детальніше про цю цікаву місію та космічний апарат: https://uk.wikipedia.org/wiki/LISA_Pathfinder

Слідкувати за підготовкою і запуском можна тут: http://spaceflightnow.com/2015/12/02/vv06-mission-status-center/
« Последнее редактирование: 02 Декабря 2015, 23:28:19 от Chepurny »
Записан

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #1 : 03 Декабря 2015, 08:31:47 »
. - .

Запуск відбувся успішно. LISA Pathfinder виведений на попередню орбіту 207 * 1540 км
Записан

ds40a

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 1553
  • Благодарностей: 45
  • Дмитро Сорока. Слава Україні !
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #2 : 03 Декабря 2015, 12:16:26 »
. - .

Запуск відбувся успішно. LISA Pathfinder виведений на попередню орбіту 207 * 1540 км

причому наші теж приклали руки до цього

http://zn.ua/TECHNOLOGIES/s-kosmodroma-kuru-startoval-raketonositel-vega-s-ukrainskim-dvigatelem-197439_.html

Записан

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #3 : 11 Февраля 2016, 18:48:28 »
. - .

Команда LIGO (лазерные интерферометры,  https://en.wikipedia.org/wiki/LIGO , https://ru.wikipedia.org/wiki/LIGO ) сейчас дает пресс-конференцию в Вашингтоне. Они утверждают, что 14 сентября 2015 года зарегистрировали гравитационные волны от слияния черных дыр.
Подробнее: http://www.sciencemag.org/news/2016/02/gravitational-waves-einstein-s-ripples-spacetime-spotted-first-time

Очень приблизительный сокращенный перевод:
14 сентября 2015 г., 9:50:45 UT (4: 50 утра в Луизиане и 2:50 утра в штате Вашингтон) был обнаружен сигнал детекторов LIGO. Колебания появились на частоте 35 Герц, и ускорились до 250 Гц, прежде чем исчезнуть через 0.25 секунды. Две детектора – в Луизиане и Вашингтоне – показали похожий сигнал со сдвигом на 0.007 секунды.
Сигнал превышает "пять сигма" стандартной статистической ошибки, что достаточно, чтобы претендовать на открытие.
Сравнение с компьютерным моделированием показывает, что волна пришла от двух объектов 29 и 36 масс Солнца, вращающихся по спирали в пределах 210 километров друг от друга, после чего они слились. Только черная дыра может содержать столько массы в таком маленьком объеме, говорит Брюс Аллен, член LIGO в Институте Макса Планка (Ганновер, Германия). Наблюдение обеспечивает первое свидетельство существования черных дыр, которое не зависит от наблюдения горячего газа или звезд, циркулирующих вокруг них на гораздо больших расстояниях. "Раньше можно было спорить, существуют или не существуют черные дыры", говорит Аллен. “Теперь уже это бесспорно”.
Столкновение произвело поразительный невидимый взрыв. Моделирование показывает, что окончательная черная дыра имеет массу 62 солнечных – на 3 солнечных массы меньше суммы масс первоначальных черных дыр. Недостающая масса превратилась в гравитационное излучение.

Расстояние до ЧД оценивается в 1.3 миллиарда световых лет
« Последнее редактирование: 11 Февраля 2016, 19:14:57 от Chepurny »
Записан
Сказали спасибо

bigol

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2066
  • Благодарностей: 703
  • Разам і назаўжды!
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #4 : 11 Февраля 2016, 19:33:45 »
. - .

Тут сразу масса вопросов - направление этот интерферометр имеет? Какие-то приборы что-то ищут в этом направлении или нет? Ведь это должно быть грандиозное явление, сопровождающееся не только гравитационной волной. А если вдруг место известно, но там ничего не видно - может гравволна распространяется быстрее света или вообще мгновенно? Как вообще увидели это, случайно что ли попали? Или явлени обнаружено в каком-то сканируемом секторе?
Записан
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

Grew

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 688
  • Благодарностей: 17
  • скоро в Москве...
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #5 : 11 Февраля 2016, 20:03:58 »
. - .

Если вокруг этих чёрных дыр не было аккреционных дисков, то что можно увидеть? Думаю электромагнитный диапазон не покажет, как две чёрных кошки слились в экстазе в чёрной комнате.
Записан

bigol

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2066
  • Благодарностей: 703
  • Разам і назаўжды!
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #6 : 11 Февраля 2016, 21:08:24 »
. - .

Т.е. они типа голые такие встретились сами по себе? Сложно представить. Прочитал уже про 1.3млрд. лет, только не понял, на каком основании такие выводы. Наверное, опираясь на предположение о  скорости распространения ГВ как электромангитной. Но какие для этого основания?
Также не понятно, почему только это единичное событие зарегистрировано? В радиусе миллиарда световых лет найдется немало взаимодействоваших галактик, у которых должны были по идее сливаться центральные ЧД, да и просто ЧД. Так что таких импульсов, и даже гораздо мощнее, должно быть немало.  :hz:
Записан
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #7 : 11 Февраля 2016, 21:43:07 »
. - .

Залез в Physical Review Letters - есть там в свободном доступе статья, на которую ссылались на конференции. В pdf - 900 k (кто хочет получить статью - кликайте по ссылке на кнопочку pdf):   https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.116.061102

Ниже рисунки из статьи
« Последнее редактирование: 11 Февраля 2016, 21:51:46 от Chepurny »
Записан

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #8 : 11 Февраля 2016, 22:04:16 »
. - .

Тут сразу масса вопросов - направление этот интерферометр имеет? Какие-то приборы что-то ищут в этом направлении или нет? Ведь это должно быть грандиозное явление, сопровождающееся не только гравитационной волной. А если вдруг место известно, но там ничего не видно - может гравволна распространяется быстрее света или вообще мгновенно? Как вообще увидели это, случайно что ли попали? Или явлени обнаружено в каком-то сканируемом секторе?

Примерно оценить направление можно, если волновые импульсы зарегистрированы на далеко разнесенных детекторах. В статье сказано, что работали только 2 детектора, разнесенные на расстояние 3000 км; авторы говорят, что источник в данном случае можно локализовать до 600 квадратных градусов (по видимому, длинная узкая полоса  :hz:)
Записан

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #9 : 11 Февраля 2016, 22:07:31 »
. - .

Еще объяснения из статьи, как оценивались параметры пары ЧД
Записан

Galexey

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 302
  • Благодарностей: 39
Записан

martalex

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 4593
  • Благодарностей: 61
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #11 : 11 Февраля 2016, 23:32:37 »
. - .

сколько еще раз по 100 лет пройдет, прежде мы научимся этим пользоваться...

было бы интересно моделировать в микромасштабах проявление этих волн (такой себе БОЛЬШОЙ КОЛЛАЙДЕР МИКРО ЧЕРНЫХ ДЫР), что позволило бы их подробно изучить и, возможно, попытаться использовать...

а то фиксация волн через 1,3 млрд лет после взаимодействия далеких черных дыр нам практической пользы не принесет... а переселяться то скоро будет нужно  :)
Записан

Mutant

  • Клуб Астрополис
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2797
  • Благодарностей: 187
  • Да, да! Тот самый, страшный и ужасный...
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #12 : 12 Февраля 2016, 10:00:37 »
. - .

Записан
Synta SW ED80 Pro, HEQ5 Pro, Newtonian 200mm, Canon 350Da, QHY-5, QHY-6.
Сказали спасибо

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6535
  • Благодарностей: 372
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #13 : 12 Февраля 2016, 10:24:54 »
. - .

Т.е. они типа голые такие встретились сами по себе? Сложно представить. Прочитал уже про 1.3млрд. лет, только не понял, на каком основании такие выводы. Наверное, опираясь на предположение о  скорости распространения ГВ как электромангитной. Но какие для этого основания?
Кратко: если переносчик взаимодействия не имеет массы, то его скорость равна скорости света. А если имеет массу, то будет совсем другой закон гравитационного взаимодействия, чем наблюдается.

Также не понятно, почему только это единичное событие зарегистрировано? В радиусе миллиарда световых лет найдется немало взаимодействоваших галактик, у которых должны были по идее сливаться центральные ЧД, да и просто ЧД. Так что таких импульсов, и даже гораздо мощнее, должно быть немало.  :hz:
Для любых объектов можно ввести понятие эффективного сечения - радиуса при котором произойдет столкновение. Для ЧД он достаточно мал, поскольку объекты очень компактны и сильное искревление пространства-времени наблюдается в очень узких радиусах, меньше радиуса обычных звезд. Даже если ЧД существуют, из намного меньше чем звезд (абсолютное большинство звезд заканчивают жизнь БК или НЗ). Реальный процесс столкновения достаточно короткий (секунды). Вот и выходит, что даже в радиусе миллиарда световых лет такие события происходят раз во много лет.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

bigol

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2066
  • Благодарностей: 703
  • Разам і назаўжды!
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #14 : 12 Февраля 2016, 12:30:47 »
. - .

Спасибо.
Цитировать
Вот и выходит, что даже в радиусе миллиарда световых лет такие события происходят раз во много лет.
И тем не менее, это удалось зафиксировать, даже толком еще не запустив аппарат. Поразительная удача :)
Из этого объяснения
Цитировать
Максимальная амплитуда колебаний в этом всплеске составила 10−21. Зная массы исходных объектов, можно вычислить излученную мощность, и, сравнив с этой амплитудой, выяснить, как далеко произошло это слияние. Оценка расстояния до него — примерно 1,3 млрд св. лет
, я не совсем понял выделенное - это на основании чего?
Записан
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

Yvk

  • Клуб Астрополис, Администратор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 4273
  • Благодарностей: 179
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #15 : 12 Февраля 2016, 13:58:11 »
. - .

Из этого объяснения
Цитировать
Максимальная амплитуда колебаний в этом всплеске составила 10−21. Зная массы исходных объектов, можно вычислить излученную мощность, и, сравнив с этой амплитудой, выяснить, как далеко произошло это слияние. Оценка расстояния до него — примерно 1,3 млрд св. лет
, я не совсем понял выделенное - это на основании чего?

Вроде как, массы прикинули исходя из частоты и скорости её изменения? :hz:
Цитировать
...Over 0.2 s, the signal increases in frequency and amplitude in about 8 cycles from 35 to 150 Hz, where the amplitude reaches a maximum. The most plausible explanation for this evolution is the inspiral of two orbiting masses, m1 and m2, due to gravitational-wave emission...
Записан

tlgleonid

  • Клуб Астрополис, Модератор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 6535
  • Благодарностей: 372
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #16 : 12 Февраля 2016, 21:10:19 »
. - .

Коментар Анатолія Тугая у ФБ: Тепер треба чекати підтвердження або спростування. Бажано зібрати спостереження кількох спалахів ГХ. Первинні ГХ від Великого Вибуху вже відкривали і закрили через рік.
Записан
Задокументировано наблюдение  >1500 Deepsky объектов.
ТАЛ75R, GSO 6" 1:4 +HEQ5Pro SynScan+Canon1000D+QHY6+фильтры R,V+Юпитер21М+QHY5, 265мм и 415 мм Добсоны HandMade+o3+hb+uhc+...
FAQ по любительской астрономии

Yvk

  • Клуб Астрополис, Администратор
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 4273
  • Благодарностей: 179
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #17 : 12 Февраля 2016, 21:36:53 »
. - .

Тут же уже сразу два измерения одного и того же двумя приборами, разнесёнными в пространстве и специально построенными для задачи. Как бы несколько отличается от расчётов на салфетке по готовой картинке реликтового излучения, имхо.  :hz:
Записан

bigol

  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2066
  • Благодарностей: 703
  • Разам і назаўжды!
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #18 : 12 Февраля 2016, 22:08:34 »
. - .

Сам факт регистрации выглядит очень правдоподобно, имхо. Единственное что смущает - получается, событие зарегистрировано буквально сразу после включения, т.е. еще в "тестовой фазе" ЛИГО. Либо это такое невероятное везение, либо вселенная кишит такими событиями и с сентября их должны были наловить еще.
Ну и я, видимо по недостатку знаний, не совсем понимаю, как можно по частоте вращения и ее изменению установить массы, и как следствие, расстояние до объектов.
Записан
Не знаю насчет лучшего, но худшее точно впереди.

Chepurny

  • Moderator
  • Оффлайн Оффлайн
  • Сообщений: 2482
  • Благодарностей: 397
Re: Пошук гравітаційних хвиль
« Ответ #19 : 12 Февраля 2016, 22:21:25 »
. - .

ЛИГО работает уже второе десятилетие, в т.ч. уже год после существенной доработки ("Advanced LIGO")
 https://en.wikipedia.org/wiki/LIGO
( Initial LIGO operations between 2002 and 2010 did not detect any gravitational waves. This was followed by a multi-year shut-down while the detectors were replaced by much improved "Advanced LIGO" versions. By February 2015, two such advanced detectors (one in Livingston, Louisiana and the other in Hanford, Washington) were brought into engineering mode )
Записан