เครือข่ายคลื่นความโน้มถ่วง LVK จบการดำเนินงานรอบที่สี่แล้ว
กลุ่มความร่วมมือระดับนานาชาติ LVK(LIGO-Virgo-KAGRA collaboration) ได้เสร็จสิ้นโครงการสำรวจรอบที่สี่(ที่เรียกว่า O4) จากเครือข่ายเครื่องตรวจจับคลื่นความโน้มถ่วงนานาชาติ โครงงานสำรวจรอบนี้เริ่มต้นในเดือนพฤษภาคม 2023 โครงงานสิ้นสุดลงหลังจากการสำรวจประสานงานที่กินเวลากว่าสองปี ในช่วงเวลาดังกล่าวการวิเคราะห์ข้อมูลก็เริ่มไปพร้อมกัน โดยการวิเคราะห์ส่วนแรก(จากสามส่วน) ใน O4 ให้เหตุการณ์ 128 เหตุการณ์ ส่วนอีกสองส่วนที่เหลือยังคงตรวจสอบ
มีสัญญาณใหม่ราว 250 เหตุการณ์ที่ตรวจจับได้ในการเดินเครื่องรอบล่าสุด มีสัดส่วนถึงกว่าสองในสามของสัญญาณคลื่นความโน้มถ่วงทั้งหมดที่ LIGO, Virgo และ KAGRA ตรวจจับได้ทั้งหมดจนถึงตอนนี้
ทีมงานที่ LIGO ในลิฟวิงสตัน ลุยเซียนา(ภาพแรก) และ ในอิตาลี(ภาพหลัง) ทีมงาน Virgo ต่างรวมตัวกันในห้องควบคุมเพื่อฉลองการจบ O4 ภาพปก ภาพจากศิลปินแสดงการควบรวมของหลุมดำที่สร้างคลื่นความโน้มถ่วง GW 170104
จำนวนที่เพิ่มขึ้นในแต่ละรอบยังเกิดจากการพัฒนาเทคโนโลจีเครื่องตรวจจับและทำให้มีความไวที่เพิ่มขึ้น การพัฒนาเหล่านี้ได้นำไปสู่การค้นพบใหม่ๆ ในช่วงไม่กี่ปีนี้ แม้ว่าจะมีการประกาศและเผยแพร่ผลสรุปที่สำคัญที่สุดจากการเดินเครื่องรอบล่าสุดออกมาบางส่วนแล้ว เพื่อช่วยให้เข้าใจธรรมชาติของระบบคู่กะทัดรัดและมีกระบวนการทางกายภาพชนิดที่จำเพาะในเอกภพด้วย
O4 ที่เสร็จไปได้สร้างหลักชัยใหม่ในประวัติศาสตร์ เป็นการเดินเครื่องสำรวจที่นานที่สุดเท่าที่เคยทำโดยเครือข่ายคลื่นความโน้มถ่วงระดับโลก Gianluca Gemme โฆษกกลุ่มความร่วมมือ Virgo และนักวิจัยที่สถาบันเพื่อฟิสิกส์นิวเคลียร์อิตาลี(INFN) กล่าว Virgo มีบทบาทที่สำคัญ โดยช่วยตรวจจับและแจกแจงสัญญาณมากมาย ความสำเร็จของ O4 ยังสะท้อนให้เห็นความแข็งแกร่งในการร่วมมือระดับนานาชาติ และความพยายามอย่างไม่หยุดยั้งของทีมที่จะผลักดันพรมแดนการตรวจสอบที่แม่นยำและท้าทายอย่างนี้ออกไปอีก
เมื่อมองไปข้างหน้าแล้ว เรากำลังเตรียมตัวที่จะอัพเกรดครั้งสำคัญซึ่งจะเพิ่มความไวของเครื่องตรวจจับไปอีก เพื่อให้แน่ใจว่าจะมีผลทางวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ และใหญ่ยิ่งขึ้นไปอีก
จากความคมชัดที่ LVK ได้ยิน ช่วยให้แยกเสียงโอเวอร์โทนจากเสียงมูลฐานจากการชนได้ ซึ่งยืนยันทฤษฎีบทrพื้นที่ผิวของฮอว์คิง(surface area theorem)
การวิเคราะห์เหตุการณ์ที่น่าสนใจที่สุดในการเดินเครื่องรอบล่าสุดก็ได้ให้ผลสรุปที่น่าสนใจเป็นพิเศษแล้ว เช่น การวิเคราะห์เหตุการณ์ GW250114 ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้ “ยิน” ว่าหลุมดำสองแห่งควบรวมกลายเป็นหนึ่งเดียวได้อย่างเที่ยงตรง โดยให้หลักฐานจากการสำรวจต่อทฤษฎีที่ตั้งโดย Stephen Hawking ในปี 1971 ที่บอกว่าพื้นที่พื้นผิวรวมของหลุมดำไม่สามารถลดลงได้ ในกรณีนี้ หลุมดำตั้งต้นมีพื้นที่ผิวรวม 240,000 ตารางกิโลเมตร ในขณะที่พื้นที่ผิว(หลุมดำ) สุดท้ายอยู่ที่ 400,000 ตารางกิโลเมตร เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด
ผลสรุปที่สำคัญอีกอย่างก็เพิ่งเผยแพร่ออกมา โดยเป็นการตรวจจับหลุมดำ “รุ่นที่สอง” ได้เป็นครั้งแรกในเหตุการณ์ GW241011 และ GW241110 ซึ่งแสดงคุณลักษณะที่ไม่ปกติในแง่ของขนาดและการเรียงตัวของแกนหมุนรอบตัวหลุมดำ ซึ่งสามารถอธิบายได้โดยตั้งสมมุติฐานว่าพวกมันเองก็เป็นผลที่ได้จากการควบรวมก่อนหน้านี้ พูดอีกอย่างก็คือ พวกมันน่าจะเป็นระบบที่ก่อตัวขึ้นในสภาพแวดล้อมในอวกาศที่แออัดและวุ่นวายอย่างสุดขั้ว เช่นในกระจุกดาว ซึ่งหลุมดำน่าจะมีโอกาสชนและควบรวมได้อย่างซ้ำแล้วซ้ำอีก
คลื่นความโน้มถ่วงจากการควบรวมของหลุมดำรุ่นที่สอง
การตรวจจับอีกเหตุการณ์ GW231123 เป็นการสำรวจพบการควบรวมของหลุมดำที่มีมวลสูงที่สุดเท่าที่เคยพบมา ซึ่งสร้างหลุมดำสุดท้ายที่มีมวล 225 เท่าดวงอาทิตย์ เหตุการณ์นี้ท้าทายแบบจำลองปัจจุบันว่าด้วยวิวัฒนาการดาวฤกษ์และการก่อตัวหลุมดำ
แน่นอนว่ายังน่าจะมีผลสรุปและการค้นพบสำคัญอื่นๆ จากการวิเคราะห์เหตุการณ์อีกหลายร้อยเหตุการณ์ที่เหลืออยู่ที่รวบรวมตลอดสองปีที่ผ่านมาซึ่งขณะนี้กำลังตรวจสอบอย่างระมัดระวังและจะเผยแพร่ในอีกหลายเดือนข้างหน้าเป็นบัญชีรายชื่อสัญญาณความโน้มถ่วงการเดินเครื่องรอบสี่(O4 gravitational signal catalog)
ทีมงาน KAGRA ในญี่ปุ่นรวมตัวในห้องควบคุมเพื่อฉลองการสิ้นสุด O4 เป็นการเดินเครื่องครั้งแรกที่ KAGRA เก็บข้อมูลไปพร้อมกับ LIGO และ Virgo
มาตรแทรกสอด(interferometer) LIGO, Virgo และ KAGRA กำลังเตรียมตัวอัพเกรดทางเทคโนโลจีช่วงใหม่และมีการทดสอบในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม การอัพเกรดนี้ก็น่าจะทำเป็นหลายขั้นตอน โดยช่วงเวลาการรวบวมข้อมูลระหว่างและโครงการสำรวจรอบใหม่น่าจะเริ่มในช่วงปลายฤดูร้อน/ต้นฤดูใบไม้ร่วง 2026 และจะดำเนินไปราวหกเดือน
แหล่งข่าว phys.org : collaboration completes richest observation run of gravitational signals to date
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
