LIGO ハンフォード (左列) およびリビングストン (右列) 検出器によって観測された GW151226。 | |
| 総エネルギー出力 | 約 1 M ☉ × c 2 |
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| その他の指定 | GW151226 |
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GW151226は、2015年12月25日現地時間(2015年12月26日UTC)にLIGO観測所によって検出された重力波信号である。2016年6月15日、LIGOとVirgoの共同研究チームは、この信号を検証したと発表し、同年4か月前に発表されたGW150914に続く2番目の重力波信号となり、 [1] [2] 3番目の重力波信号として検出された。
イベント検出
この信号はLIGOによって03:38:53 UTCに検出され、ハンフォード検出器はリビングストン検出器より1.1ミリ秒遅れて検出しました(2つの検出器間の軸が波面と平行ではなかったため)。信号は検出器に到着してから70秒以内に低遅延検索によって特定されました。[1]
天体物理学的起源
分析の結果、この信号は2つのブラックホールの合体によって生じたものであることが示された。14.2+8.3
−3.7そして7.5+2.3
−2.3太陽の質量の倍、距離440+180
−190地球からメガパーセク(14億光年)離れたところにあるブラックホールが合体し、20.8+6.1
−1.7太陽質量の1つが放射されて消滅した。[1] [3]解析された最初の2つのブラックホール合体では、重力波に変換された質量は最初の総質量の約4.6%であった。
この2回目の検出では、LIGO科学協力とVirgoの科学者らは、合体前のブラックホールの少なくとも1つが一般相対性理論で許容される最大回転速度の20%以上で回転していることも突き止めた。[1] [4]最後のブラックホールは0.74+0.06
−0.06倍に増加した。[1]ブラックホールは最初の検出イベントよりも小さく、最終軌道のタイミングが異なり、LIGOはブラックホールが合体する前の最終段階をより多く観測することができた。1秒間に55サイクル(27軌道)で、周波数は35Hzから450Hzに増加した。これに対し、最初のイベントでは0.2秒間に10サイクルしかなかった。[1] [5]
天空における位置と方向は十分に制限されていない。信号はリビングストンで最初に観測され、その後1.1(±0.3)ミリ秒の遅延でLIGOハンフォードで観測された。[1]
意味合い
GW151226の現象は、宇宙には頻繁に合体を起こす連星ブラックホールが多数存在することを示唆している。 [6]
測定された重力波は、強い重力場に対する一般相対性理論の予測と完全に一致している。この理論の強い重力場の予測は、2回のLIGOイベント以前には直接テストされていなかった。一般相対性理論は、この最も厳しいテストに2度目の合格を果たした。[3] [7]
参照
参考文献
- ^ abcdefg Abbott, BP; et al. (LIGO Scientific Collaboration および Virgo Collaboration) (2016 年 6 月 15 日). 「GW151226: 22 太陽質量の連星ブラックホールの合体による重力波の観測」. Physical Review Letters . 116 (24): 241103. arXiv : 1606.04855 . Bibcode :2016PhRvL.116x1103A. doi :10.1103/PhysRevLett.116.241103. PMID 27367379. S2CID 118651851.
- ^ Commissariat, Tushna (2016年6月15日). 「LIGOが2度目のブラックホール合体を検出」. Physics World . Institute of Physics . 2016年6月15日閲覧。
- ^ ab Chu, Jennifer (2016年6月15日). 「LIGOが2度目の重力波を検出」. MITニュース. 2016年6月16日閲覧。
- ^ Cho, Adrian (2016年6月15日). 「LIGOが別のブラックホール衝突を検出」. Science News . doi :10.1126/science.aaf5784 . 2016年6月16日閲覧。
- ^ ボール、フィリップ(2016年6月15日)。「フォーカス:LIGOがもう一つのブラックホール合体に成功」アメリカ物理学会。 2016年6月16日閲覧。
- ^ Castelvecchi, Davide (2016年6月15日). 「LIGOが別のブラックホール合体のささやきを検出」. Nature News . 第534巻、第7608号。pp. 448–449. Bibcode :2016Natur.534..448C. doi :10.1038/nature.2016.20093 . 2016年6月16日閲覧。
- ^ Knispel, Benjamin (2016年6月15日). 「重力波2.0」.マックス・プランク協会. 2016年6月16日閲覧。
外部リンク
- LIGOニュース
- LIGO検出
