Neljapäev (14. november) tähistas viie päeva jooksul astrofüüsikas põnevat, salapärast ja lõpuks pettumust valmistavat päeva.
Teleskoobid kogu planeedil ja kosmoses keerlesid oma teljel eelmisel pühapäeval (10. novembril), tormasid taeva otsima salapärase, mitte kunagi varem nähtud gravitatsioonilaine allikale, mida märkasid kolm eraldi detektorit Washingtoni osariigis, Louisiana osariigis ja Itaalia. Keegi polnud kindel, milles asi. See ei vastanud lainetele, mis tulenevad musta augu ühinemistest või kokkupõrgetest neutrontähtedest. Leiust sai alguse rahvusvaheline signaali "elektromagnetilise komponendi" jaht - valguse välk, mis tuvastaks taeva punkti, kust laine tuli, ja võib selgitada, mis nähtuse põhjustas.
Kuid kogu maailma vaatluskeskustel ei õnnestunud leida ühtegi nähtavat valgust, röntgenikiirgust ega neutriinoid, mis võisid plahvatava tähe või mõne muu gravitatsioonilaine tekitava sündmuse kaudu väljuda.
"Bupkis," ütles New Yorgi Linnaülikooli astrofüüsik ja Ameerika loodusloomuuseumi teadur Kathleen E. Saavik Ford, sirvides neljapäeval teleskoobiraportite nimekirja.
Saavik Ford, kes küll tuvastusega ei tegelenud, kuid jälgis seda tähelepanelikult, ütles Live Science'ile toona, et kui taevas midagi ei näe, polnud see kindel märk, et midagi polnud. Kuskil Linnutee keskpunkti suunas võis olla supernoova, kus teiste tähtede valgus ja tolm varjaksid objekti valguse meie vaateväljast. Või põrkasid kaks kaugemal asuvat musta auku lihtsalt kokku ja tekitasid kummalise laineharjumuse, mida keegi polnud osanud arvata. Või midagi muud, mida me pole osanud arvata, et see võib seal gravitatsioonilainete purskeid teha, see sündmus on vaid meie esimene pilk sellele.
Ja kõik kolm maailma gravitatsioonilise laine detektorit andsid signaali teada: mõlemad Laser Interferomeetri gravitatsiooniliste lainete vaatluskeskuse (LIGO) kaksikutetektorid Livingstonis Louisiana osariigis ja Hanford Siteis Washingtonis, aga ka neitsidetektor Itaalias Pisa lähedal. Igal detektoril on kaks üksteise suhtes täisnurga all olevat haru, mille pikkust seade mõõdab laserite abil. Kui gravitatsioonilained läbivad detektorid, moonutavad lained ruumi, kahanevad ja pikendavad relvi.
Igaüks kolmest detektorist võib hõlpsasti gravitatsioonilaine signaali saada, ütles astrofüüsik Erin Macdonald, kes töötas varem LIGO teaduskoostöös ja töötab nüüd ulmetelevisiooni ja filmide teaduskonsultandina.
"Need detektorid on hull, kui tundlikud nad on," sõnas naine.
"Washingtoni ja Louisiana detektorid, nende relvade pikkus on 4 kilomeetrit, ja nad tuvastavad signaale, mis moodustavad umbes tuhat tuhat aatomit, nende relvade muutusi," ütles ta. "Ja nii et nende kasutatavatel peeglitel on tõesti keerukad rippsüsteemid ja väga ettevaatlikud peeglikatted. Kuid kuna nad on nii tundlikud, korjavad nad üles igasuguseid müraallikaid."
Näiteks Louisiana detektor asub sisemaal umbes 80 miili (130 km) kaugusel, kuid meri mõjutab seda endiselt.
"Tuulisel päeval saavad nad rannikul laineid korjata," sõnas Macdonald. "Nad saavad ka veoautosid sadu miile kaugemale viia."
Kuid igas kohas on operaatoreid, kes proovivad müra kõrvaldada, jälgides paljude teiste tegurite hulgas rongide sõiduplaane, seismilist aktiivsust ja kohalikke ilmaolusid. Washingtonis on teadlased õppinud isegi ära tundma maetud relvade alt hüppavate küülikute nõrku signaale.
LIGO koostöö paneb numbri sellele, kui tõenäoline oli, et iga sündmus oli viga. Sel juhul ilmub sündmus nimega "S191110af" valede etteheidete korral vaid üks kord 12,681 detektori tööaja jooksul praegusel tundlikkuse tasemel, teatas grupp.
Saavik Ford ütles, et kord 12 aasta jooksul pole see meeltmõistetav kokkusattumus, nii et kunagi ei olnud välistatud, et S191110af võis olla põrm. Kuid ikkagi, tema sõnul oli astrofüüsikutel põhjust loota, et see tõeline on. See nägi välja nagu esimene signaaliklassist, mida nad olid juba kaua oodanud, ja võltsversioonile kommenteerimise tõenäosus, nii et varsti olid kõik kolm detektorit natuke nagu esimesel proovimisel võimalikult halva täringute veeremine. . Nii et neljapäevaks olid paljud teadlased endiselt lootusrikkad.
"Kui see on tõeline sündmus, oleks see mooduseta purunemine, mida meie kompaktsed binaarsed ühinemise torustikud ei vali," ütles Caltechi LIGO asedirektor Albert Lazzarini Live Science'ile neljapäeva pärastlõunal e-kirjas.
Kompaktsed binaarsed ühinemise torustikud on algoritmid, mida koostöö kasutab musta augu ja neutrontähtede ühinemisele vastavate purunemiste tuvastamiseks. Teisisõnu, see signaal oleks olnud midagi kummalist, kategooriast, mida LIGO polnud kunagi varem tuvastanud.
Universumis juhtub igasuguseid sündmusi, millest me ei tea enne, kui me nende otsa komistame, ütles Saavik Ford. 1960. aastate lõpus panid Ameerika Ühendriigid kosmosesse neli satelliiti, mis olid kavandatud Nõukogude tuumakatsetuste elektromagnetiliste signatuuride jahtimiseks, kuid satelliidid tuvastasid selle asemel gammakiirguse välku, mis ei vastanud ühelegi tuumarelva allkirjale. Alles 1970. aastateks kinnitasid astrofüüsikud, et purunemised tulid valest suunast, et need olid tegelikult kosmosesügavuse signaalid, mida polnud kunagi ette nähtud.
Neljapäevase seisuga ütles Saavik Ford, et nende lainesignaalidega võib juhtuda midagi sarnast.
"See on täiesti uus viis universumi tajumiseks," ütles ta. "Kui järgmise viie aasta jooksul juhtub veel mitu elektromagnetiliste komponentideta moodustamatut purunemist, saame sellest teada."
Kuid kell 18:14 p. EST samal päeval säutsus Illinoisi Northwesterni ülikooli astronoom ja LIGO koostööpartner Christopher Berry, kes kõlas: "Alas, # S191110af on nüüd tagasi tõmmatud!"
Live Science'i küsimusele vastates piiksutavas säutsus selgitas ta, kuidas viga ilmnes kolmes tuhandete miilidega eraldatud kohas.
"Juhuslik halb õnn," ütles ta. "Glitchiness oli ainult ühes detektoris, kuid tundus, et see langeb juhuslikult kokku mujal juhusliku tüüpilise müraga. Just see peaks otsingu algoritmide tähelepanu pöörama nende valehäire määradele, kuid kui see on uut tüüpi müra, siis see ei" t ei tööta alati välja. "
