"LIGO tem apenas provou que os buracos negros binários se fundem com frequência em todo o universo, muito mais do que muitos esperavam", disse Richard O'Shaughnessy, professor assistente no Rochester Institute of Technology (RIT) Faculdade de Ciências Matemáticas. "Mas a descoberta de uma fusão buraco negro é apenas a ponta do iceberg." A descoberta de LIGO é consistente com o método específico O'Shaughnessy e seus colaboradores usam para prever como as estrelas maciças evoluir para buracos negros e formar pares na concentração.
"Nós estamos olhando não apenas para fusões binários, mas por uma série de sinais de explosões inexplicáveis para um fundo 'hum' de muitos sinais fracos do universo distante ou até mesmo o big bang", disse Whelan, coordenador do programa de pós-graduação de astrofísica da RIT ciências e tecnologia programa. "Mais perto, nossa própria galáxia também está cheio de fontes potenciais fortes, como girando rapidamente estrelas de nêutrons."
"No RIT, temos desenvolvido a corrente de melhor estratégia para encontrar ondas gravitacionais de Scorpius X-1, uma das fontes mais promissoras de ondas gravitacionais de longa duração a partir de nossa galáxia", disse John Whelan, professor associado na Faculdade de Matemática da RIT Ciências e investigador principal do grupo de RIT na colaboração LIGO Scientific . "Um dos pontos fortes do centro é que agora desempenham um papel importante, tanto para a simulação de ondas gravitacionais e análise científica dos dados LIGO em si."
O escopo da astronomia de ondas gravitacionais irá alargar como a rede internacional de detectores de se tornar plenamente operacional. runs científicos em níveis crescentes de sensibilidade estão previstas para os detectores de LIGO sediadas nos Estados Unidos e o homólogo italiano, Advanced Virgo. Os investigadores continuam a explorar as ondas gravitacionais de uma série de futuros papéis. Seus relatórios seguir a primeira detecção direta dessas ondas, previstos pela teoria da relatividade geral de Albert Einstein.
Estrelas de nêutrons são restos estelares que entraram em colapso sob seu próprio peso, mas não são grande o suficiente para formar em buracos negros. Mesclando pares de estrelas de nêutrons produzir um sinal mais fraco que os buracos negros binários, mas espera-se ser mais comum em galáxias próximas. Whelan prevê que estas fusões será detectado como a sensibilidade da rede melhora.
Um que gira rapidamente estrela de nêutrons indivíduo pode produzir ondas gravitacionais fracas geradas por irregularidades na sua estrutura. Uma única estrela de nêutrons pode continuamente emitem sinais periódicos em contraste com a vida curta "sinais" que se fundem pares de buracos negros ou estrelas de nêutrons emitem.
Whelan desenvolve e implementa métodos para busca de ondas gravitacionais. Ele e Ph.D. estudante Zhang liderar um esforço visando Scorpius X-1, uma estrela de nêutrons que emite raios-X, uma vez que "rouba" matéria de uma estrela companheira. Seu método, relatado em 2015 na Physical Review D, tem o potencial de detectar ondas gravitacionais a partir desta estrela de nêutrons, uma vez LIGO Avançado e Avançado Virgo atingiram sensibilidade design, disse Whelan.
Ciência de ondas gravitacionais em RIT Center for Computational Relatividade e Gravitação é um esforço complementar de modelar matematicamente sistemas astronômicos, analisar e interpretar as formas de onda gravitacionais nos dados LIGO e criar visualizações científicas para ilustrar a sua pesquisa.
"LIGO acaba desde o primeiro vislumbre do céu ondas gravitacionais, mas não o último", disse Manuela Campanelli, diretor do centro de RIT e uma sociedade da Fellow American Physical. "No RIT, estamos trabalhando em uma ampla gama de astrofísica de ondas gravitacionais. Nós somos um de um punhado de grupos em todo o mundo em desenvolvimento as ferramentas e realizar as simulações necessárias para interpretar fenómenos dominados pela física forte em campo na teoria da gravidade de Einstein. "
A Colaboração LIGO Scientific cita a equipe de Campanelli como um dos três grupos que avançaram modelagem de fusões de buracos negros em supercomputadores e precisão previstos ondas gravitacionais. O método de Campanelli 2005, a abordagem punção em movimento, desempenhou um papel importante na habilitação e interpretar a descoberta LIGO. Lousto, um membro da equipe original, e Healy usado o método para calcular de forma independente as ondas gravitacionais observados pelos detectores Avançada LIGO em 14 de setembro de 2015.
"Apenas resolvendo a teoria de Einstein em supercomputadores podemos captar plenamente a complexidade que sua teoria permite", disse ele. "Simulações como aqueles que realizamos em RIT são críticos para extrair todas as informações a partir destas novas observações fantásticas, e colocar a teoria de Einstein à prova."
A imagem da NASA, na parte superior da página mostra um buraco negro estrela devorador de nêutrons. (Dana Berry / NASA)
A colaboração internacional de cientistas associados à gravidade da onda Observatory Laser Interferometer publicou seus resultados em 11 de fevereiro na Physical Review Letters.
O Galaxy diário via RIT
Crédito da imagem: detector LIGO, pesquisador graças à Reuters.
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