Международная коллаборация LIGO-Virgo-KAGRA завершила четвёртую кампанию наблюдений (под названием O4) международной сети детекторов гравитационных волн. Кампания, начатая в мае 2023 года, завершилась после более чем двух лет скоординированных наблюдений, в течение которых параллельно был начат анализ данных.
Основные результаты
В ходе последнего этапа наблюдений было обнаружено около 250 новых сигналов, что составляет значительную часть (более двух третей) из примерно 350 гравитационных сигналов, зафиксированных на сегодняшний день детекторами LIGO, Virgo и KAGRA. Увеличение числа наблюдаемых событий в каждом цикле обусловлено постепенным совершенствованием технологий детекторов и соответствующим повышением их чувствительности.
Эти разработки привели к многочисленным новым открытиям в последние годы. Некоторые из наиболее значимых результатов последнего цикла наблюдений уже объявлены и опубликованы, способствуя дальнейшему углублению нашего понимания природы компактных двойных систем и определённых фундаментальных физических процессов во Вселенной.
Цитаты
«Завершение O4 знаменует собой историческую веху: это самый длительный период наблюдений, когда-либо проводившийся глобальной сетью гравитационных волн», — сказал Джанлука Джемме, представитель коллаборации Virgo и исследователь Итальянского национального института ядерной физики (INFN).
«Virgo сыграла решающую роль, способствуя обнаружению и характеристике многочисленных сигналов. Успех кампании O4 отражает силу международного сотрудничества и неустанные усилия наших команд по преодолению границ таких точных и сложных измерений. В будущем мы готовимся к серьёзным модернизациям, которые значительно повысят чувствительность наших детекторов, обеспечив новый и ещё больший научный эффект», — добавил он.
Значимые открытия
Анализ некоторых наиболее интересных событий последней кампании уже принёс особенно значимые результаты. Например, анализ события под названием GW250114 позволил учёным «услышать» с беспрецедентной точностью, как две чёрные дыры сливаются в одну, что стало подтверждением теоремы, выдвинутой Стивеном Хокингом в 1971 году, о том, что общая площадь поверхности чёрных дыр не может уменьшаться.
Другим важным результатом, уже опубликованным в последние месяцы, стало первое обнаружение «чёрных дыр второго поколения», GW241011 и GW241110, события, которые имеют необычные характеристики с точки зрения размера и ориентации вращения чёрных дыр, что может быть объяснено предположением, что они сами являются результатом предыдущих слияний.
Подготовка к следующему этапу
Интерферометры LIGO, Virgo и KAGRA готовятся к новому этапу технологических модернизаций и испытаний в течение следующих нескольких лет. Однако эта модернизация, вероятно, будет реализована в несколько этапов, с периодами сбора данных между ними, а новая кампания наблюдений начнётся в конце лета — начале осени 2026 года и продлится примерно шесть месяцев.
Предоставлено Европейской гравитационной обсерваторией