Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Похоже, что задетектировали гравитационные волны на LIGO  (Прочитано 36629 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Goodricke

  • *****
  • Сообщений: 5 456
  • Рейтинг: +406/-2
  • Deaf astronomer
    • Show only replies by Goodricke
LIGO и Virgo два часа назад поймали сигнал гравитационных волн. Кандидаты на источники две черные дыры.  ::)
https://gracedb.ligo.org/superevents/S190630ag/
Конечно, Вселенная бесконечна! ∞

Оффлайн Ultima Thulean

  • *****
  • Сообщений: 1 685
  • Рейтинг: +120/-32
  • Scīmus terram esse sphæram
    • Show only replies by Ultima Thulean
Спасибо, а то давно не было :-[
Pluto is not a planet. Never was a planet.

Как много ничтожности в этой попытке казаться козлом, провидцем, джентельменом и юмористом одновременно

да, вот это странно, что там такого в грибах, что такие вещи они творят - совершенно не понятно

Проще всего делается дистрофик, который усыпляется...

Оффлайн gbrs

  • ***
  • Сообщений: 232
  • Рейтинг: +12/-0
    • Show only replies by gbrs
Правда говорят, что они теперь только "200%-ой" надежности результаты выкладывать будут?

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
Интереса ради попробовал оценить параметры ЧД, слияния которых обнаружены в ходе текущего сеанса наблюдений O3. В базе LIGO/Virgo не указаны ни параметры объектов, ни параметры ГВ-сигнала, но есть информация общего характера: частота  появления ложного сигнала (False Alarm Rate, FAR) в Гц или обратных годах и примерное расстояние dL (Luminosity distance) в Мпк. Первый параметр можно пересчитать в соотношение сигнал/шум (SNR), а поскольку уровень шумов в сеансах O2 и О3 не сильно отличается, отсюда можно оценить фактический масштаб события и некоторые его общие свойства.

Логика следующая.

1)  оценим p-значение, считая шум случайным пуассоновским процессом: p=1-exp(ΔT*FAR)≈ΔT*FAR для достоверных событий с малым FAR. Здесь ΔT - характерный период, на котором производится анализ данных, в алгоритмах LIGO берут ΔT=5.2 дня.
2) определим SNR, который связан с p-значением как p=erfc(SNR/√2)
3) надо связать SNR с параметрами ГВ-события. Ясно, что чем оно ближе  и чем больше полная масса черных дыр M, тем SNR больше. Я построил зависимость SNR от величины (M/dL) в безразмерном виде для наиболее достоверных событий 2015-2017 гг из arXiv:1811.12907 и оказалось, что они хорошо (с точностью 10-20%) ложатся на прямую линию.

SNR/SNR0 = 0.66 * (M/d) / (M0/d0) + 0.33


Здесь по оси Х построена величина  (M/dL) / (M0/dL0), а по оси Y величина (SNR/SNR0), индекс "0" соответствует параметрам самого яркого ГВ-всплеска - GW150914. M0=66 Msun, dL0=430 Мпк, SNR0=5.3

4) Пользуясь соотношением, полученным выше, пересчитываем параметры наиболее достоверных кандидатов в сеансе О3 и получаем такую вот табличку  :



Что тут интересно.
Во-первых, дальности. Почти все ранее зарегистрированные ГВ-события находились ближе 1000 Мпк, а здесь большая часть находится в диапазоне 1000-2000 Мпк, а одно - даже в 5.7 гигапарсеках (!!) от нас.
Во-вторых, соотношение сигнал/шум. По этому показателю кандидаты О3 в целом близки к своим предшественникам, но есть 2 замечательных исключения: S190408an и S190412m, которые по SNR превосходят самые яркие слияния ЧД прошлого сезона в 1.5 и 2 раза соответственно. А событие S190412m еще и имеет аномально низкую частоту появления ложного сигнала - 1 раз в 1019 лет.
Ну и в третьих, массы. К цифрам в табличке следует относиться с осторожностью. Это оценка, к тому же полученная с использованием величины dL, которая сама по себе имеет погрешность минимум 30%. Так что вероятная точность этих цифр - плюс/минус полтора раза. И тем не менее получается, что немалую часть кандидатов составляют случаи с полной массой системы ~ 200...400 Msun, то есть по 100-200 Msun на брата. И как минимум один из этих кандидатов - S190412m  - более чем достоверен. Это событие слияния ЧД с массами ~100 Msun, что вблизи верхней границы масс ЧД, которые езе могут образовываться при коллапсе звезд.

Оффлайн AndreyD

  • Новичок
  • *
  • Сообщений: 13
  • Рейтинг: +1/-0
  • Мне нравится этот форум!
    • Show only replies by AndreyD
 :-\
Очень даже может быть. Вполне логично им смотреть диапазон масс 100-1000.
Бегут по спектру масс ЧД за второй Нобелевкой. Темная материя - реликтовые ЧД.
 
Бада-Бум на 5.7 гигапарсеков.
Какое - такое падение ЧД в центр шарового скопления? Рановато будет.

С диапазоном 1-100 уже  ясно. Набирать статистику довольно скучно.
Может смотрят диапазон   100-10 000 (Два порядка, как в первом сеансе).

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
Сегодня 2019-07-28 в 06:45:10.529 UTC зарегистрировано интересное событие S190728q, интерпретированное как возможное слияние черной дыры и объекта промежуточной массы (MassGap), то есть с M= 3...5 Msun

Термин MassGap возник из наблюдений рентгеновских двойных, где компактным объектом выступает либо нейтронная звезда массой <2 Msun, либо черная дыра массой >5 Msun. Промежуточные варианты редки, что принято объяснять особенностями взрыва сверхновых.
Событие S190728q было зарегистрировано всеми тремя детекторами и имеет очень высокую достоверность - частота появления ложного сигнала оценивается как 1 раз в 1015 лет. Расстояние до объекта ~ 800±200 Мпк, в рентгене и гамма ничего найти не удалось. Вероятно это слияние двух черных дыр, только из нижнего диапазона масс.

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
Расстояние до объекта ~ 800±200 Мпк, в рентгене и гамма ничего найти не удалось.
Возможно, зарегистрирован оптический транзиент: https://gcn.gsfc.nasa.gov/gcn/gcn3/25204.gcn3
Ждём оценку z по спектроскопии.
По спектру определен z=0 (GCN 25209) - это всего лишь катаклизмическая переменная, причем  обнаруженная МАСТЕРом еще в 2010 г (GCN 25216). Интересно однако, что IceCube упорно пишет о регистрации мюонного нейтрино высокой энергии, прилетевшего из области локализации за 360 секунд до собственно ГВ-всплеска (GCN 25210 ). Никогда у них нейтрино ни с чем не совпадали, и вот на тебе.

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
Наконец-то достоверно зарегистрировано слияние черной дыры и нейтронной звезды - событие S190814bv.

Наблюдалось всеми 3 детекторами, расстояние оценивается всего в 270 Мпк, а область локализации занимает всего 23 квадратных градуса. Искомый участок неба уже отснят во всех диапазонах, но совершенно безрезультатно. Судя по всему соотношение масс объектов было невелико, MNS/MBH<0.2. В таком режиме радиус приливного разрушения меньше радиуса последней устойчивой орбиты (ISCO) и звезда ныряет в черную дыру целиком и молча. В противном случае звезду разрывает приливными силами еще на подходе, что позволяет наблюдать красивый фейерверк наподобие события слияния нейтронных звезд GW170817.

Оффлайн Денис Денисенко

  • Первооткрыватель сверхновых звезд
  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 2 215
  • Рейтинг: +308/-3
  • Рост: 190+/-2
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Show only replies by Денис Денисенко
    • Будни астронома, учителя, моржа и велосипедиста
За неделю вышло около восьмидесяти Циркуляров гамма-всплесковой сети GCN, посвященных наблюдениям области локализации события S190814bv. Наблюдения осложнялись близкой яркой Луной. Нужная область неба находится в районе границы Скульптора и Кита, а 18-19 августа Луна в фазе около 0.9 проходила в 20-25 градусах от этого места.

Задействована "тяжелая артиллерия", включая 3.6-метровый Канадо-Франко-Гавайский CFHT на Мауна Кеа. Похоже, на нем нашли необычный кандидат, который может быть связан с этим событием. В Циркуляре GCN 25443 сообщается об оптическом транзиенте в 17" от ядра галактики 2MASX J00472894-2526263 = LEDA 198196 на красном смещении z=0.07226 со звездной величиной i=22.8, который появился через 2-3 суток после гравитационно-волнового всплеска. Область локализации S190814bv снимали на CFHT с камерой MegaPrime (поле зрения 1 кв. градус) уже четырежды (16, 18, 19 и 21 августа). Во вторую, третью и четвертую ночи (3.6, 4.6 и 6.6 суток после события) они увидели объект, которого нет на глубоких снимках Pan-STARRS и DECam. Величина объекта почти не меняется в пределах ошибки измерений:

OBS-DATE,  T-T0, band,  mag+/-err
2019-08-16, 1.7,  g, >22.8
2019-08-18, 3.6,  i,  22.86+/-0.19
2019-08-19, 4.6,  i,  22.80+/-0.23
2019-08-21, 6.6,  i,  22.93+/-0.12


Галактика находится на "нужном" расстоянии (267 Мпк по сообщению авторов) и идет на 5-м месте в рейтинге наиболее подходящих галактик в области локализации гравитационно-волнового сигнала S190814bv. Симбад дает для нее величины B=16.15, R=15.27. Фотометрический модуль расстояния (m-M) по Cosmology Calculator получается 37.7, т.е. абсолютная величина транзиента выходит около -14.7. Это слишком мало для сверхновой, но вполне возможно для "килоновой". То есть имеем явно необычный объект внутри площадки размером 23 кв. градуса в хорошем пространственном и временном совпадении с GW-сигналом.

Ссылка на снимки CFHT/MegaCam в сравнении с архивными изображениями Pan-STARRS: http://www.physics.mcgill.ca/~jruan/S190814bv/cutouts_rank4.png

Галактика 2MASX J00472894-2526263 = LEDA 198196 находится "под крылом" огромной близкой галактики NGC 253 в Скульпторе, но не связана с ней.
J0209+2832 = BS Tri, J2319+3647 = V776 And, NSV 1485 = NN Cam, V713 Cep, GRB 920925C, (130) Электра / 2UCAC 31525121 27.08.2007, 2007 VN84 = Rosetta, J1845+4831, J0733+2619, SN 2011hz, 2011ip, J1650-2426, J2112+2421, J0426+3541, 2013hi, 2013hm, 2013ho, 2014af, 2014am, PHA 2014 UR116, C/2015 K1...

Оффлайн gbrs

  • ***
  • Сообщений: 232
  • Рейтинг: +12/-0
    • Show only replies by gbrs
Все им нз "мерещатся" в последнее время https://gracedb.ligo.org/superevents/S190822c/view/
А сигнал https://gracedb.ligo.org/superevents/S190816i/view/ не "отменили"?

Оффлайн worlov

  • ***
  • Сообщений: 134
  • Рейтинг: +5/-1
  • Мне нравится этот форум!
    • Show only replies by worlov
    • Физика и космология
К четвёртой годовщине ещё раз проанализировали данные, и показали как можно таким образом всего одним сигналом повторно подтвердить теорию относительности  :-X

https://nauka.vesti.ru/article/1229763

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
С 1 октября оба детектора LIGO  уходят на техобслуживание. Ранее планировалось, что кампания наблюдений O3 продлится ровно год без перерыва, но теперь решили добавить месячную техническую паузу, а общее время работы продлить.
В общей сложности за 6 месяцев наблюдений LIGO/VIRGO был зарегистрирован 31 ГВ-кандидат, из них около 10 высокодостоверных, в том числе одно слияние нейтронной звезды и черной дыры (S190814bv) и одно событие с участием объекта промежуточных масс (MassGap, nо есть с M=3...5 Msun) -  S190924h . Ни в одном из случаев достоверных сопутствующих сигналов в электромагнитном диапазоне зарегистрировать не удалось, Найденные транзиенты оказались либо ранее известными переменными источниками, либо их эволюция была непохожа на ожидаемую.

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
LIGO/VIRGO снова на трудовой вахте и открытия продолжаются - 9 ноября обнаружено очередное слияние черных дыр (событие S191109d), а 10 ноября ГВ-всплеск непонятного происхождения - событие S191110af.
Стоит напомнить, что при поиске гравитационных всплесков от слияния компактных объектов LIGO/VIRGO в основном использует разновидность согласованного фильтра (Matched filter). То есть сперва рассчитываются шаблоны типовых сигналов от слияния ЧД разных масс, а при наблюдениях их просто сравнивают с текущими данными и ищут корреляцию. Это позволяет вытаскивать сигнал из сильных шумов, а заодно проводить первичную классификацию. Есть и второй метод, когда ищут просто превышение сигнала над шумом. Так вот, вчерашнее событие S191110af - как раз из второй категории. Оно было зарегистрировано в 23:10:58 UTC 2019-11-10  всеми 3 детекторами, оно короче ранее найденных ГВ-вслесков (всего 0.2 с). Прилетело откуда-то с южной части неба, но поскольку сигнал нетиповой, алгоритм не смог локализовать его. Текущая карта выглядит вот так:



Это НЕ сигнал от слияния ЧД/НЗ. Малая длительность S191110af и "рябая" карта локализации напоминают результаты моделирования ГВ-всплеска от сверхновой с коллапсом ядра, приведенные здесь.
« Последнее редактирование: 11 Ноя 2019 [21:42:22] от Foma »

Оффлайн Денис Денисенко

  • Первооткрыватель сверхновых звезд
  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 2 215
  • Рейтинг: +308/-3
  • Рост: 190+/-2
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Show only replies by Денис Денисенко
    • Будни астронома, учителя, моржа и велосипедиста
LIGO/VIRGO снова на трудовой вахте и открытия продолжаются - 9 ноября обнаружено очередное слияние черных дыр (событие S191109d), а 10 ноября ГВ-всплеск непонятного происхождения - событие S191110af.

Увы, сигнал S191110af отозван. Циркуляр гамма-всплесковой сети GCN 26250 от 22:32:43 UT 14 ноября:

Срабатывание S191110af (Циркуляр GCN 26222) более не считается интересным кандидатом. Дальнейший анализ процедурами cWB и проверка качества данных LIGO в Хэнфорде выявили короткий период повышенного количества приборных артефактов в диапазоне частот срабатывания триггера. [перевод мой - Д.Д.]

Тем временем за четверо суток вышло 18 циркуляров с отчетами о наблюдениях в разных диапазонах от оптики до гамма-телескопов и нейтринных детекторов, все с отрицательным результатом.
J0209+2832 = BS Tri, J2319+3647 = V776 And, NSV 1485 = NN Cam, V713 Cep, GRB 920925C, (130) Электра / 2UCAC 31525121 27.08.2007, 2007 VN84 = Rosetta, J1845+4831, J0733+2619, SN 2011hz, 2011ip, J1650-2426, J2112+2421, J0426+3541, 2013hi, 2013hm, 2013ho, 2014af, 2014am, PHA 2014 UR116, C/2015 K1...

Оффлайн Белая зверушка семейства псовых

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 16 922
  • Рейтинг: +297/-11
    • Skype - deimos.belastro.net
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Show only replies by Белая зверушка семейства псовых
    • Белорусская любительская астрономическая сеть
Закрыли...
У природы нет плохой погоды, у неё просто на нас аллергия.

Учение без размышления бесполезно, но и размышление без учения опасно /Конфуций/
Слово есть поступок. /Л. Толстой/

Оффлайн gbrs

  • ***
  • Сообщений: 232
  • Рейтинг: +12/-0
    • Show only replies by gbrs
а при наблюдениях их просто сравнивают с текущими данными и ищут корреляцию. Это позволяет вытаскивать сигнал из сильных шумов
Что это значит? Достают сигнал и сравнивают с имеющейся базой? Или на вход прибора подают принятый сигнал и образец, потом другой образец, третий...

Оффлайн LV46

  • *****
  • Сообщений: 5 093
  • Рейтинг: +256/-46
    • Show only replies by LV46
Просто уже примерно представляют как будет выглядеть график при событии. Поэтому, если подобный находят, то предполагают, что было событие (естесственно всё это дело вычисляется с достоверностью сигма)
Ячейка общества: array[5 345 567 987]

Оффлайн FomaАвтор темы

  • ****
  • Сообщений: 472
  • Рейтинг: +118/-0
    • Show only replies by Foma
а при наблюдениях их просто сравнивают с текущими данными и ищут корреляцию. Это позволяет вытаскивать сигнал из сильных шумов
Что это значит? Достают сигнал и сравнивают с имеющейся базой? Или на вход прибора подают принятый сигнал и образец, потом другой образец, третий...

Если по-простому и по-русски, то так

(кликните для показа/скрытия)
(отсюда)

Если по-честному и по-английски, то здесь про текущий алгоритм обработки сигналов, а здесь про математику и численное моделирование Numerical Relativity, на которой все это основано.

Оффлайн gbrs

  • ***
  • Сообщений: 232
  • Рейтинг: +12/-0
    • Show only replies by gbrs
Если по-простому и по-русски
Спасибо! Сколько интересно времени надо для того, чтобы сигнал через все маски прогнать.
Там в комментах Иванов пишет: "Сигнал был отловлен маской сразу, в течение 70 секунд".
Неужели так долго?

Оффлайн Денис Денисенко

  • Первооткрыватель сверхновых звезд
  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 2 215
  • Рейтинг: +308/-3
  • Рост: 190+/-2
  • Награды Открытие комет, астероидов, сверхновых звезд, научно значимые исследования.
    • Show only replies by Денис Денисенко
    • Будни астронома, учителя, моржа и велосипедиста
После серии слияний двойных черных дыр и ложных сигналов сегодня, в пятницу 13-го декабря, зарегистрирован кандидат в слияние нейтронных звезд S191213g (Циркуляр GCN 26402). Время прихода сигнала: 04:34:08 UT (07:34:08 МСК), его поймали все три детектора (VIRGO в Италии и оба LIGO в Хэнфорде и Ливингстоне). Флуктуации фона такой амплитуды бывают раз в 10 месяцев. Наиболее вероятное происхождение события - слияние нейтронных звезд (77%), земной сигнал (23%) и менее 1% остается на слияние двух черных дыр, ЧД с НЗ или с объектом промежуточной массы.

Страница события на сайте LIGO: S191213g. Площадь области локализации на уровне достоверности 50% - 259 кв. градусов, на уровне 90% - 1393 кв. гр. Это было бы хорошо, приди сигнал в любое другое время года. Но сейчас там Солнце, и оптические наблюдения области локализации этого события в принципе невозможны. Остается искать только нейтрино и гамма-всплески.

Интересно, что за 28 минут до этого события обсерватория Swift зарегистрировала гамма-всплеск GRB 191213A (Циркуляр GCN 26398). Он произошел в 04:06:23 UT (07:06:23 МСК), координаты источника 14h 58.0m -09d 43' с точностью +/-3 угловых минуты. Судя по всему, этот всплеск не связан с гравитационно-волновым сигналом. Антисовпадательная защита ИНТЕГРАЛа не видит значимого превышения гамма-фона вблизи T0=04:34:08 UT (Циркуляр GCN 26401).
J0209+2832 = BS Tri, J2319+3647 = V776 And, NSV 1485 = NN Cam, V713 Cep, GRB 920925C, (130) Электра / 2UCAC 31525121 27.08.2007, 2007 VN84 = Rosetta, J1845+4831, J0733+2619, SN 2011hz, 2011ip, J1650-2426, J2112+2421, J0426+3541, 2013hi, 2013hm, 2013ho, 2014af, 2014am, PHA 2014 UR116, C/2015 K1...