Paghiusa sa duha itom nga mga lungag adunay tulo ka yugto: inspiral, merge ug ringdown nga mga hugna. Kinaiya mga balod sa grabidad gipagawas sa matag hugna. Ang katapusan nga hugna sa ringdown mubo kaayo ug pag-encode sa impormasyon bahin sa mga kabtangan sa katapusan itom nga lungag. Pag-analisar pag-usab sa datos gikan sa binary itom nga lungag Ang merger event GW190521 naghatag, sa unang higayon, ebidensya sa signature aftershocks sa merger sa porma sa duha ka managlahing faint ringdown frequency nga gihimo sa resulta nga single. itom nga lungag ingon nga kini nahimutang sa usa ka lig-on nga simetriko nga porma. Kini ang una nga pagkakita sa daghang mga frequency sa gravitational-wave sa yugto sa ringdown. Sama sa usa ka kampanilya nga 'nag-ring' sulod sa pipila ka panahon human ma-stuck, ang resulta nga single natuis itom nga lungag naporma human sa paghiusa 'singsing' alang sa pipila ka mga panahon nga nagpagawas naluya mga balod sa grabidad sa dili pa makab-ot ang simetriko stable nga porma. Ug, ang paagi nga porma sa kampanilya nagtino sa piho nga mga frequency diin ang kampanilya nag-ring, parehas, sama sa no-hair theorem, masa ug spin sa itom nga lungag pagtino sa mga frequency sa ringdown. Busa, kini nga pag-uswag naghatag dalan alang sa paggamit sa mga frequency sa ringdown aron tun-an ang mga kabtangan sa katapusan itom nga lungag.
Itom nga mga lungag kay dagkong mga butang nga adunay hilabihan ka kusog nga mga natad sa grabidad. Sa dihang duha nag-orbit itom nga mga lungag nagtuyok palibot sa usag usa ug sa katapusan naghiusa, ang panapton sa luna-Ang mga panahon sa ilang palibot nasamok nga nagmugna sa mga ripples sa mga balod sa grabidad nagdan-ag sa gawas. Sukad sa Septiyembre 2015 sa dihang nagsugod ang gravitational-wave astronomy sa unang pagkakita sa LIGO sa mga balod sa grabidad namugna pinaagi sa paghiusa sa duha itom nga mga lungag 1.3 bilyon nga light years ang gilay-on, naghiusa itom nga mga lungag karon kanunay nga nakit-an hapit kausa matag semana.
Ang paghiusa sa itom nga mga lungag adunay tulo ka hugna. Sa dihang ang duha itom nga mga lungag kay kaylap nga gibulag, sila hinay orbit ang usag usa nagpagawas mahuyang mga balod sa grabidad. Ang binary anam-anam nga mibalhin ngadto sa mas gamay ug mas gamay mga orbit ingon nga ang kusog sa sistema nawala sa porma sa mga balod sa grabidad. Kini mao ang yugto sa inspirasyon sa coalescence. Ang sunod mao ang yugto sa paghiusa sa dihang ang duha itom nga mga lungag magkasuod aron mahiusa aron mahimong usa itom nga lungag nga adunay hiwi nga porma. Ang labing kusog nga mga balud sa gravitational (GWs) ang gipagawas sa kini nga yugto nga karon kanunay nga nakit-an ug natala sa mga obserbatoryo sa gravitational-wave.
Ang yugto sa paghiusa gisundan sa usa ka mubo kaayo nga yugto nga gitawag yugto sa ringdown diin ang resulta nga single gituis itom nga lungag dali nga makab-ot ang mas lig-on nga spherical o spheroidal nga porma. Gravitational waves nga ipagawas sa ringdown nga hugna kay damped ug mas hinay kay sa GWs nga gipagawas sa merger phase. Sama sa usa ka kampanilya nga 'nag-ring' sulod sa pipila ka panahon human ma-stuck, ang resulta nga single itom nga lungag 'mga singsing' sa pipila ka panahon nga nagpagawas sa labi ka hinay mga balod sa grabidad sa wala pa makab-ot ang simetriko stable nga porma.
Ang hinay nga daghang mga frequency sa ringdown sa mga balod sa grabidad gipagawas atol sa ringdown nga hugna sa paghiusa sa duha itom nga mga lungag wala pa mamatikdi hangtod karon.
Ang usa ka research team bag-o lang nagmalampuson sa pag-ila sa daghang gravitational-wave frequency sa ringdown stage sa binary. itom nga lungag merge nga panghitabo GW190521. Gipangita nila ang tagsa-tagsa nga pagkupas nga mga tono sa mga frequency sa ringdown nga wala gikonsiderar ang bisan unsang relasyon sa mga frequency ug mga oras sa damping ug nagmalampuson sa pag-ila sa duha ka mga mode nga nagpasabut sa sangputanan nga deformed. itom nga lungag nagpagawas labing menos duha ka frequency pagkahuman sa paghiusa. Gitagna kini sa kinatibuk-ang relativity ni Einstein busa ang resulta nagpamatuod sa teorya. Dugang pa, gitandi sa mga tigdukiduki ang mga frequency ug damping nga mga panahon sa duha ka ringdown modes nga makita sa merger event aron sulayan ang "no-hair theorem" (nga itom nga mga lungag hingpit nga gihulagway sa masa ug spin ug wala'y laing "buhok" nga gikinahanglan aron ihulagway ang mga bahin niini) ug wala'y nakit-an nga labaw sa kinatibuk-ang relativity.
Kini usa ka milestone tungod kay kini kaylap nga naghunahuna nga ang pag-obserbar sa daghang mga frequency sa ringdown dili mahimo sa dili pa ang sunod nga henerasyon nga mga detektor sa gravitational-wave mahimong magamit sa umaabot.
***
Tinubdan:
- Capano, CD ug uban pa. 2023. Multimode Quasinormal Spectrum gikan sa usa ka Perturbed Black Hole. Mga Sulat sa Pagrepaso sa Pisikal. Vol. 131, Isyu 22. 1 Disyembre 2023. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.131.221402
- Max-Planck-Institut fürGravitationsphysik(Albert-Einstein-Institut), 2023. Balita – Para kang kinsa ang black hole nag-ring. Anaa sa https://www.aei.mpg.de/749477/for-whom-the-black-hole-rings?c=26160
***