small pl CAMK logo

Treść wpisu

Data utworzena: ,   Data archiwum:

Koalescencja czarnej dziury i gwiazdy neutronowej

 

 

Obecnie zderzenia dwóch czarnych dziur (BH-BH) dominują liczbowo pośród sygnałów fal grawitacyjnych odbieranych przez grupy LIGO/Virgo. Detektory LIGO/Virgo zrejestrowały także fale grawitacyjne wyemitowane przy zderzeniu dwóch gwiazd neutronowych (NS-NS). Jeszcze do niedawna nie było żadnej detekcji pochodzącej z kolizji mieszanego układu gwiazdy neutronowej i czarnej dziury (BH-NS).

14 sierpnia 2019 r. LIGO/Virgo poinformowało o zarejestrowaniu sygnału, który sklasyfikowano jako kandydata na koalescencje układu BH-NS. W związku z tym przełomowym wydarzeniem, wykorzystując publicznie dostępne dane, międzynarodowy zespół kierowany przez astronoma z Centrum Kopernika, PAN K. Belczyńskiego, w którego skład wchodzą inni współpracownicy z Warszawy: T. Bulik, J. P. Lasota, S. Mondal, A. Olejak i P. Drozda, oraz duża grupa międzynarodowa naukowców, oszacowali częstość zderzeń systemów BH-NS w lokalnym Wszechświecie. Częstość tę porównano z zestawem teoretycznych modeli ewolucyjnych gwiazd, obarczonych szeregiem niepewności związanych z modelowaniem procesów fizycznych opisujących narodziny, ewolucję i śmierć masywnych gwiazd, z których następnie powstają układy gwiazd neutronowych i czarnych dziur. Takie zestawienie pozwoliło wyodrębnić kilka modeli ewolucyjnych, będących w zgodności z obserwacyjnymi danymi dla wszystkich typów układów obiektów zwartych (NS-NS, BH-NS i BH-BH).

Wyniki te można znaleźć w pracy Belczyński, Klencki, Fields et al. 2017: The evolutionary roads leading to low effective spins, high black hole masses, and O1/O2 rates of LIGO/Virgo binary black holes.

Rysunek u góry przedstawia porównanie szacowanych dla licznych modeli teoretycznych częstości zderzeń układów BH-BH i NS-NS z aktualnymi limitami LIGO/Virgo dla zderzeń układów BH-BH i NS-NS (O1/O2).

 

Rysunek na dole przedstawia porównanie szacowanych dla licznych modeli teoretycznych częstości zderzeń układów BH-BH i BH-NS z aktualnymi limitami LIGO/Virgo dla zderzeń układów BH-BH (O1/O2) oraz częstością zderzeń układów BH-NS szacowaną w oparciu o kandydata na pierwszy zarejestrowany system BH-NS.

Archiwa


Kategorie