Joi (14 noiembrie) a marcat sfârșitul unei cinci zile palpitante, misterioase și în cele din urmă dezamăgitoare în astrofizică.
Telescoapele de pe toată planeta și din spațiu s-au rotit pe axe duminică trecută (10 noiembrie), grăbindu-se să scaneze cerul pentru sursa unui val gravitațional misterios, care nu a fost niciodată văzut de trei detectoare separate în statul Washington, Louisiana și Italia. Nimeni nu era sigur despre ce era vorba. Nu s-a potrivit cu valurile care provin din fuziunile găurilor negre sau din stelele de neutron care se ciocnesc. Constatarea a stârnit o vânătoare internațională pentru o "componentă electromagnetică" către semnal, un flash de lumină care ar identifica punctul din cerul de unde a venit valul și ar putea explica ce a cauzat fenomenul.
Dar observatoarele din întreaga lume nu au reușit să găsească nicio lumină vizibilă, raze X sau neutrine care ar fi putut fi ejectate dintr-o stea în curs de explodare sau un alt eveniment de producere a undelor gravitaționale.
„Bupkis”, a declarat Kathleen E. Saavik Ford, astrofizician la Universitatea din New York și asociat de cercetare la Muzeul American de Istorie Naturală, derulând joi o listă de rapoarte ale telescopului.
Saavik Ford, care nu a fost implicat în efortul de detectare, dar a urmat-o îndeaproape, a declarat la Live Science la acea vreme că, dacă nu a văzut nimic pe cer, nu era un semn sigur că nu există nimic acolo. S-ar putea să fi existat o supernova undeva spre centrul Căii Lactee, unde lumina și praful altor stele ar întuneca lumina obiectului din viziunea noastră. Sau poate că două găuri negre, mult mai îndepărtate, s-au ciocnit și au produs un model ciudat de val pe care nimeni nu-l prezisese. Sau altceva la care nu am ghicit ar putea fi acolo, făcând explozii de valuri gravitaționale, acest eveniment fiind doar prima noastră privire asupra lui.
Și toți cei trei detectori de unde gravitaționale din lume au raportat semnalul: ambele detectoare gemene Laser Interferometru Gravitational-Wave Observatory (LIGO) din Livingston, Louisiana și Hanford Site, Washington, precum și detectorul Fecioare din apropiere de Pisa, Italia. Fiecare detector are două brațe în unghi drept unul cu celălalt, lungimea căruia dispozitivul măsoară folosind lasere. Când undele gravitaționale trec prin detectoare, undele denaturează spațiul, micșorând și prelungind brațele.
Orin unul dintre cei trei detectori ar putea produce cu ușurință o citire a unui semnal de undă gravitațională, a spus Erin Macdonald, un astrofizician care a lucrat anterior în colaborarea științifică LIGO și acum lucrează ca consultant științific pentru televiziune și filme de ficțiune.
"Acești detectori, este nebun cât de sensibili sunt", a spus ea.
„Detectoarele de la Washington și Louisiana, armele respective au o lungime de 4 kilometri și detectează semnale care reprezintă aproximativ o mie de mii de atom, schimbările din aceste arme”, a spus ea. „Și, astfel, oglinzile pe care le folosesc au sisteme de suspensie cu adevărat complexe și acoperiri cu oglinzi cu adevărat atente. Dar, deoarece sunt atât de sensibile, aduc tot felul de surse de zgomot.”
Detectorul din Louisiana, de exemplu, se află la aproximativ 130 de mile (130 km) spre interior, dar marea îl afectează în continuare.
"Într-o zi plină de vânt, ei pot ridica valuri pe coastă", a spus Macdonald. „De asemenea, pot ridica camioane care parcurg sute de kilometri distanță.
Există însă operatori pe fiecare site care încearcă să elimine zgomotul urmărind programele trenurilor, activitatea seismică și vremea locală, printre nenumărați factori. În Washington, cercetătorii au învățat chiar să recunoască semnalele slabe ale iepurilor care sărind prin brațele îngropate.
Colaborarea LIGO pune un număr pe cât de probabil era că fiecare eveniment a fost o eroare. În acest caz, evenimentul denumit "S191110af" s-ar manifesta sub false pretenții o singură dată la 12.681 de ani de funcționare a detectorului la nivelul actual de sensibilitate, a spus grupul.
O dată în 12 ani nu este o coincidență impresionantă, a spus Saavik Ford, așa că nu a fost niciodată ieșit din discuție faptul că S191110af ar fi putut fi un fluturaș. Dar totuși, a spus ea, astrofizicienii au avut motive să spere că acesta este real. Părea să fie primul dintr-o nouă clasă de semnale pe care o așteptau de multă vreme, iar șansele de a se potrivi într-o versiune falsă, așa că în curând, la toți cei trei detectori, a fost oarecum să obțină cel mai prost rol posibil de zar la prima încercare. . Așadar, până joi, mulți cercetători erau încă de nădejde.
"Dacă este un eveniment real, acesta ar fi o explozie nemodelată, nerelevată de conductele noastre de coalescență binare compacte", a declarat Albert Lazzarini, director adjunct al LIGO la Caltech, la Live Science într-un e-mail joi după-amiază.
Conductele binare de coalescență binare sunt algoritmii pe care colaborarea le folosește pentru a detecta exploziile care se potrivesc cu fuziunea neagră și fuziunile cu stele de neutroni. Cu alte cuvinte, acest semnal ar fi fost ceva ciudat, dintr-o categorie pe care LIGO nu o detectase niciodată.
Saavik Ford a spus tot felul de evenimente în universul despre care nu știm. La sfârșitul anilor 1960, Statele Unite au pus patru sateliți în spațiul destinat să vâneze semnături electromagnetice ale testelor nucleare sovietice, dar acești sateliți au detectat în schimb flash-uri cu raze gamma care nu corespundeau niciunei semne de armă nucleară. Abia în anii ’70, astrofizicienii au confirmat că exploziile veneau dintr-o direcție greșită, că erau de fapt semnale din adânc în spațiu, care nu au fost niciodată prezise.
Începând de joi, a spus Saavik Ford, era posibil să se întâmple ceva similar cu aceste semnale de undă.
"Acesta este un mod cu totul nou de a sesiza universul", a spus ea, "dacă mai multe explozii nemodelate fără componente electromagnetice se vor întâmpla în următorii cinci ani, vom ști."
Dar la 18:14 EST în aceeași zi, Christopher Berry, astronom în cadrul Universității Northwestern din Illinois și membru al colaborării LIGO, a tweetat: „Vai, # S191110af a fost acum retras!”
Într-un tweet de urmărire care a răspuns la o întrebare de la Live Science, el a explicat modul în care eroarea a apărut pe trei site-uri separate cu mii de kilometri.
"Noroc întâmplător", a spus el. "Glitchiness-ul era doar într-un singur detector, dar părea să se potrivească cu un zgomot tipic întâmplător în altă parte din întâmplare. Asta este ceea ce algoritmii de căutare ar trebui să contribuie la ritmurile lor de alarmă falsă, dar când este un nou tip de zgomot, asta nu" nu întotdeauna rezolv ".
