новости космоса
4779 28
02 августа 2017 17:37:13

Детекторы гравитационных волн LIGO и VIRGO занялись поиском их источников вместе

Лазерно-интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) была построена в 2002 году по совместно разработанному проекту Кипа Торна, Райнера Вайсса и Рональда Древера в 80-х годах. На первых этапах, в течение 8 лет, работа обсерватории по поиску «эйнштейновских» колебаний пространства-времени не дала никаких результатов, поэтому на протяжении следующих 4 лет ученые занимались усовершенствованием и повышением чувствительности детектора.

Это время было потрачено не зря, и уже в 2015 году учеными был обнаружен всплеск гравитационных волн, образовавшийся в результате слияния черных дыр общей массой 53 Солнц. В дальнейшем, детектором было обнаружено три всплеска, однако, официально признанным посчитали один. Конкретного месторасположения их источника ученые не смогли определить, лишь приблизительный район возможного нахождения этих черных дыр. Даже учитывая его «скромную» площадь, заниматься поисками среди миллионов галактик, расположенных в нем – бесполезно.

Недавно франко-итальянский «собрат» LIGO – детектор гравитационных волн VIRGO возобновил свою работу после глубокой модернизации, начавшейся в 2011 году. Буквально на днях обсерватория прошла тестирования, и теперь в паре с LIGO они будут вести совместные наблюдения. VIRGO обладает чуть меньшей чувствительностью, но с помощью полученных ею данных удастся сделать фиксируемые LIGO сигналы более четкими и достоверными, а так же составить «трехмерную» карту местонахождения их источников.

Продолжительность работы двух детекторов в паре запланирована на месяц, до очередного обновления LIGO. Следующий «парный заход» произойдет приблизительно спустя год, скорее всего осенью 2018 года – возможности обеих обсерваторий будут улучшены, чувствительность будет увеличена, что позволит не только вести поиск сливающихся черных дыр, но и других источников гравитационных волн.


(Добавил: AndromedO)

комментарии
1
elena184 · 02-08-2017

Ну что же интересно будет узнать результат.Работа в паре-это фиксация одного и того же явления-источника или каждый своё -в итоге подтверждение прошлых результатов?

2
dilettant163 · 03-08-2017

Elena, прошлые результаты подтвердить уже не получится, вернуться во вчерашний день не выйдет. Эти этерферометры должны работать не от случая к случаю, а на постоянной основе, вот тогда можно будет, набрав статистику, что-то говорить. Не должно быть, как в предыдущий раз, запустили установку, сняли показания и началась бесконечная прокрутка/обработка сигнала по принципу "авось чего нароем".

3
Bong97 · 03-08-2017

Гравитационные флуктуации обязательно будут регистрировать и это начало формирования способа снятия информации с событий которые происходят здесь и сейчас (а не через излучение, скорость коего считается ограниченной) и позволяет заглянуть в прошедшее, но не в настоящее. Поиск несуществующих грав-волн на этом фоне сущая ерунда :).

4
Bong97 · 03-08-2017

Гравитационные флуктуации обязательно будут регистрировать и это начало формирования способа снятия информации с событий которые происходят здесь и сейчас (а не через излучение, скорость коего считается ограниченной и позволяет заглянуть в прошедшее, но не в настоящее). Поиск несуществующих грав-волн на этом фоне сущая ерунда :).

5
Leonid3182 · 03-08-2017

Bong, вы утверждаете, что многотысячные коллективы учёных, инженеров, рабочих сделавших инструменты LIGO и VIRGO и работающих с ними есть "сущая ерунда".
Подойдите к зеркалу или прочитайте ваши посты здесь -- вот где и есть "сущая ерунда" и не более того.

6
Bong97 · 03-08-2017

Ну ничего, Ньютон тоже был один. А вас, математиков точнее кого научили складывать и вычитать, но не думать, тем более Осознавать, тьма и чего, кто был ближе? Что вы за явление в мироздании мне очень хорошо понятно :).

7
Bong97 · 03-08-2017

А вообще показательно как этот персонаж в очередной раз пытается прикрыть свою некомпетентность "значимым" "многотысячные коллективы учёных, инженеров" что бы поднять свою ценность, хотя откуда на самом деле взяться то ей. Ни идей ни мыслей толковых или хотя бы интересных :).

8
Starlight99 · 03-08-2017

"...составить «трехмерную» карту местонахождения их источников" Разве уже известна и доказана скорость гравитационной волны, чтобы была возможность сотворить такое? Наверное, информацию об этом я пропустил :-(

9
q9980 · 03-08-2017

Эти приборы - самое выдающееся (уже только по величине чуствительности) достижение современной науки.
Но очень хотелось бы ярких эффектов - в том смысле что они были бы видны не на уровне нескольких статистических ошибок - как это имеет место быть не только в области гравитации. Ну а самое интересное было бы открытие эффектов, которые не укладываются в рамки традиционной эйнштейновской гравитации - обычно повышение точности измерений приводит к таким или аналогичным результатам. С интересом буду следить за дальнейшими работами этих приборов.

10
urzhopab85 · 03-08-2017

Bong, почему это Вы сегодня не в настроении, что стали зубки свои показывать? Раньше за Вами такого как будь-то не замечалось.

11
urzhopab85 · 03-08-2017

Bong, "А вообще показательно как этот персонаж в очередной раз пытается прикрыть свою некомпетентность "значимым" "многотысячные коллективы ученых инженеров" чтобы поднять свою ценность..." А вообще Bong Вы правы стопроцентно. Возмутиться было из-за чего и Вы сделали это очень тонко. Выражаю Вам свою солидарность.

12
Bong97 · 03-08-2017

urzhopab, слишком много внимания поведению этой персоны, Бог с ним :).
Интересней другое - оставить Свой метки для Осознающих и желательно на очень длительный период, эту возможность дает интернет и подобные этому сайты (ИИ с легкостью отфильтрует это из любого массива информации в последствии). Совсем не те персоны. Они кстати не мешают, а помогают. Человек читающий запоминает конфликт и как правило в привязке к чему было это и это фиксируется памятью у него гораздо надежнее.
Зачем оставлять метки? Если повезет увидеть как меняются представления и вслед за этим Мир(оздание), такие вот простенькие и незатейливые желания :).

13
Leonid3182 · 03-08-2017

Starlight, вторая гравитационная волна была зафиксирована двумя детекторами -- американским и европейским, что позволило не только указать направление на источник, но и прикинуть скорость распространения волны, которая оказалась ~равна скорости света. Здесь эта новость была и обсуждалась в 16 году.

14
paragonn2290 · 03-08-2017

Флаг им в руки, пусть ищут. Что-то я не верю в эти волны.

15
pervokursnik84 · 03-08-2017

Глуп я во всем этом. Понять бы как все это работает.

16
Leonid3182 · 04-08-2017

pervokursnik, работает это просто: на интерференции двух лучей света прямого и отражённого. Детектор представляет собой трубу длиной ~4 км (труба вакуумирована, чтобы воздух не мешал и не прозрачна, чтобы не было посторонней засветки). С одного торца трубы зеркало, с другого лазер.Луч лазера делится пополам, половина освещает приёмник (пусть будет просто листок белой бумаги), вторая половина направлена в трубу и отразившись от зеркала попадает на тот же приёмник (лист бумаги). На листе получается интерференционная картинка в виде тёмных и светлых полос. Тёмная полоса там, где два луча приходят в противофазе и компенсируют друг друга, светлая там, где лучи в фазе.
При изменении расстояния между приёмником и зеркалом картинка сдвигается, что и фиксируется. Чувствительность метода очень высока и позволяет уловить изменение размера четырёх-километрового плеча от воздействия гравитационных волн.
Чтобы уловить волны с любого направления необходимы три таких взаимно перпендикулярных трубы. Вертикально эту трубу не поставить, поэтому в LIGO (и VIRGO тоже) только по два датчика под прямым углом.

17
geolux130 · 04-08-2017

Leonid3 , Вы утверждаете, что "вторая гравитационная волна была зафиксирована двумя детекторами - американским [LIGO, то есть] и европейским" [VIRGO, надо понимать, других в мире нет пока]. Но - установка VIRGO в Италии, не успев начать работу, была выведена на глубокую модернизацию в 2011г. (что следует и из данной статьи); по странному, по-моему, совпадению - одновременно с LIGO. И до настоящего времени (что тоже следует и из этой статьи ) её всё модернизировали - реконструировали, так что она не не могла подтвердить или опровергнуть ни "открытие" LIGO гравволн в сентябре 2015г, ни вот эти последующие якобы две регистрации гравволн. Они официально, кстати, таковыми не считаются! , сигмы маловато.
Теперь про скорость гравволн. Уже не в одной статье встречал утверждение учёных, что фронт волны, зарегистрированной LIGO, падал на плечи этих установок сверху. Фронт волны на таком расстоянии от источника - плоский. Как определена при этом ("прикинута"?) скорость волны? К тому же - если само положение источника фактически не было определено (четверть небесной сферы - это не определение!).
Теперь про чувствительность LIGO (минимальное смещение, ею регистрируемое). Для регистрации показанного публике сигнала она должна быть как минимум, 10^-21м. Максимальная достигнутая на данное время земной техникой метрологическая точность измерения смещений - 10^-16 м. В последнее время Лиговские стали утверждать в статьях, что чувствительность установки была - 10^-19м (раньше об этом молчали в тряпочку), что для прямой регистрации тоже явно мало. А косвенные методы, компьютерное моделирование или компьютерное извлечение (по заранее заложенным в него теоретическим моделям - 250"000 было их разработано на осень 15-го года) якобы сигнала из шумов, на много порядков превышающих возможности установки - это тож, уже проходили.
Кстати, если LIGO достигнута такая точность измерения смещений, на 3-5 порядков выше достигнутой ранее, об этом должен был быть вал статей по метрологии. Они есть в научной литературе?

18
Leonid3182 · 04-08-2017

"..это тож, уже проходили.." (с)geolux
Раз проходили, то слов не достаточно, нужны хотя бы прикидочные расчёты и по вероятности, и по критериям корреляции, и по разложению Фурье (перечислил применяемую для обработки данных математику). А по Станиславскому "Не верю!" проходит только в театре :-)

19
NoOneElse-4 · 04-08-2017

Leonid3, вы близки к истине!!!
В действительности тут только что разыгралась театральная сцена под названием "я тупой и воинственный дурачек"! Главными звездами выступили Bong и geolux. Я оценил постановку!

20
Bong97 · 04-08-2017

Ну как вы снова низко и снова даже на персоналии, фу, господа. Уже не задаешься даже вопросом кто тут на самом деле воинственный да еще дурачек :).

21
Bong97 · 04-08-2017

А вообще то этого "американца" в штатах за такие выпады по судам затаскали бы. Тут гадит, а там с улыбкой и фигой в кармане только если. Не за себя, за geolux обидно, ведь он реальный если не единственный тут умница :).

22
geolux130 · 04-08-2017

Leonid3 , какая Вам применяемая при обработке данных сигналов математика с Фурье, Тейлором и прочими корифеями? Не было здесь обработки сигналов с датчиков в том ключе, который Вы имеете в виду, ибо этот сигнал - белый шум с амплитудами, на много порядков выше теоретического сигнала (в данном случае он был порядка 10^-21м. на фоне помех на много порядков бОльших по амплитуде). А фильтрация, например, механических помех современными способами возможна только до уровней 10^-10 м, электронных помех - сами ищите, Вы же электронщик?
Поэтому в данном случае была применена такая методика. Предварительно были рассчитаны теоретические кривые гравволн от столкновения дыр разных параметров и их столкновений, слияний. Писали, что их на то время (середина сентября 2015-го) было рассчитано 250"000, но работа продолжалась. В сентябре-октябре того же года одним программером со славянской фамилией была составлена программа для компа, выделяющая из любого шума сигнал, предварительно заложенный в него ДО обработки (все 250000). Вот она и выделила из полученного с детектора шума сигнал, так похожий на теоретический, что сами теоретики удивились. Или Вы думаете, что кривая из победных рапортов, тиражированная всеми СМИ, действительно сигнал с датчиков установки, слегка причёсанный?
Так что никаких здесь Фурье и пр. на стадии обработки непосредственно полученного сигнала не применялось. Кстати, в наше время никто и никогда первичных, необработанных данных своих исследований никому не предоставляет.
А антипод Салтыкова-Щедрина опять здесь? Так тот применял и учил применять администраторов первое слово обязательно матерное - только по делу. А этот льёт г..... (удобрение такое, он думает, что этим науку удобряет) исключительно "по наклонности собственных мыслей". Скучно, Петя.

23
Reynkarnfil0 · 04-08-2017

Ну вот, только отвлечёшься, как тут злострастные друзья начинают друг с другом ослововываться, аж зашкаливает электронно-механические помехи жёлтостраничного местного астрошума. Электроматематики с геоживоматерщиками схлестнулись, насыщенная такая битва на грани скрепоскорбления.
Вот чуяте, если ваши необработанные сигналы сигналы поймают там, где-нибудь в далёком созвездии? Ну точно заорут Вау, наши братья по раздоруму и это среди ночного шума вселенной :).

24
Leonid3182 · 04-08-2017

geolux, ну не здесь же проводить курс лекций по обработке сигнала!
Скажем, такой пример: на входе звуковой карты в полосе её работы 20 кГц белый шум (предположим из приёмника). Если измерить его вольтметром, то вольтметр покажет 1 вольт. А коллега на этой частоте передаёт сигнал, если бы его можно было измерить без шума, вольтметр показал бы 1 милливольт, т. е. в ТЫСЯЧУ раз меньше шума. Как вы думаете, можно-ли уловить этот сигнал со 100% уверенностью и сказать "ДА", сигнал есть или "НЕТ", сигнал отсутствует?

25
Reynkarnfil0 · 05-08-2017

Leonid376, 04-08-2017, элементарно отличить сигнал от шума - он ведь упорядочный, имеет закономерности(что потом обзывают информацией).
Масса и объём консервной банки в тысячи раз меньше камней, что валяются рядом с ней на берегу реки, но мы её с лёгкостью отличим. Также и с сигналом в отличие от шума.

26
pervokursnik84 · 05-08-2017

Leonid3, спасибо. Вкурил. Все просто и популярно объяснили. Сразу смог прочитать и понять все остальное.

27
geolux130 · 07-08-2017

Leonid3 , в заключение моего участия в этом обсуждении хочу привести то, что пишет наверняка известный Вам Роджер Пенроуз (взято на одном из известных астрофорумов):
"Недавно было опубликовано Cresswell at al , что корреляции в шуме вокруг наблюдаемых сигналов гравитационных волн GW150194, GW151226 и GW 170194 были обнаружены двумя детекторами LIGO в Хэнфорде и Ливингстоне с той же задержкой во времени, что и сами сигналы. Это подняло некоторые вопросы о статистической достоверности самих сигналов…".
Ну, там дальше упоминается предположение, что и этот шум [белый] сам может быть грав. сигналом; что это может быть следствием распада частиц тёмной материи, и пр. Надо же как-то выкручиваться.
Обработка сигнала с датчиков, да.

28
geolux130 · 07-08-2017

Забыл дату публикации указать - 12.07 2017г.
И уж кстати о птичках. В статье на другом сайте тоже недавно, прочитал, что установка VIRGO ранее (до модернизации) могла самостоятельно искать и фиксировать теоретические гравволны (если они есть в природе), хотя чувствительность её была меньше, чем у LIGO. Во всяком случае, она могла служить контролем. В результате модернизации она возможность самостоятельной работы каким-то образом якобы утратила, и теперь может работать только в паре с LIGO, на подхвате, хе-хе; к чему и стремились. Теперь ждём китайский аппарат; уж его-то модернизировать при надобности они сами будут, в удобное для них, а не ЛИГО, время.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!