重力波源「GW170817」

Posted by moonrainbow on 06.2018 重力波   0 comments   0 trackback
連星中性子星の衝突・合体現象から届く明るいX線残光

重力波源「GW170817」と銀河NGC 4993
「チャンドラ」がX線で観測した重力波源「GW170817」と銀河NGC 4993。(左)2017年8月と9月、(右)2017年12月(提供:NASA/CXC/McGill University/J. Ruan et al.)

2017年8月に検出された重力波源「GW170817」が4か月後にもX線で明るい様子が観測されました

うみへび座の方向1億3800万光年彼方の銀河「NGC 4993」で発生した重力波「GW170817」は、2017年8月にアメリカの重力波出器「Advanced LIGO」が最初に検出し、その後欧州重力波観測所の重力波検出器「Advanced Virgo」、そして地上と宇宙の約70もの観測施設や観測衛星によって確認されました。GW170817は従来観測されてきた様々な電磁波と重力波の両方で観測された初の現象となり、天文学の新たな時代の扉を開きました

GW170817は中性子星同士の衝突・合体で発生したものですが、NASAのX線天文衛星「チャンドラ」によるGW170817の残光観測から、この際に生じたガンマ線バーストは、最初に考えられていたよりも複雑なプロセスによって発生したものらしいことが示唆されました。「通常、ショート・ガンマ線バーストを観測すると、発生したジェット放射が周囲の物質にぶつかって短時間だけ明るくなり、すぐに暗くなります。しかしGW170817の場合は違っていて、明らかに単純なものではありません」(カナダ・マギル大学 Daryl Haggardさん)

チャンドラによる観測データは、中性子星同士の合体の残骸に関する複雑なモデルで説明できるかもしれません。一つの可能性として、合体によって発生したジェットが周囲にあるガスの残骸を衝撃加熱し、ジェットの周囲に高温の繭のような構造が作られ、それがX線や電波の波長で何か月にもわたって輝くと考えられています

電波観測では残光が秋の間もずっと明るいことが確かめられていたのだが、GW170817の方向が太陽に近かった期間は、可視光線やX線では観測できていなかったのです。2017年12月になってようやくX線観測が行われ、電波と同様に残光が明るいことが確認されたのです。「12月の初めにGW170817が観測できるようになったとき、私たちはこのチャンスに飛びつきました。思った通り、残光はX線でも電波と同様に明るかったのです」(マギル大学 John Ruanさん)

「この中性子星同士の合体は、これまでに見たこともないものです。研究者たちにとっては、楽しみが続く贈り物のようなものです」(マギル大学 Melania Nynkaさん)

2018年1月24日
AstroArtsより

重力波「GW170608」の観測に成功

Posted by moonrainbow on 19.2017 重力波   0 comments   0 trackback
重力波「GW170608」新たに観測

重力波「GW170608」

米国のLIGOや欧州のVirgoなどの研究所が競うようにして観測に成功している「重力波」。そして新たに、LIGOが2017年6月8日に重力波「GW170608」の観測に成功したと発表しました
 
LIGOの発表によれば、この重力波はルイジアナとワシントンの2つの施設で観測されました。この重力波は2つのブラックホールの合体によって発生したもので、LIGOによる5回目の観測となります。これまで、重力波は6回観測されてきました
 
そして今回の重力波は、これまでのブラックホール同士の合体としては最も軽量級だったという特徴があります。2つのブラックホールの質量は太陽の7倍と12倍。そして衝突の結果、太陽質量の18倍のブラックホールが誕生しました。また、この合体は地球からは約10億光年先で発生したようです
 
このように米欧で観測と研究が進められる重力波。一方、日本は岐阜県飛騨市の重力波観測施設「KAGRA」が本格稼働を目指しており、今後に期待がかかります
 
Image Credit: LIGO/Caltech/MIT/Sonoma State (Aurore Simonnet)

2017/11/17
Soraeより

重力波天体「GW 170817」で日本観測チームも重力波天体観測

Posted by moonrainbow on 18.2017 重力波   0 comments   0 trackback
日本観測チームも重力波天体の光を初観測 

重力波天体
 
2017年10月16日(現地時間)に発表された5回目の重力波観測ですが、2017年8月17日に観測された重力波の発生時には日本の重力波追跡観測チーム「J-GEM」も追跡観測を実施。そして、重力波天体の放つ光を初観測しています
 
今回アメリカのLIGOと欧州のVirgo(どちらも重力波研究所)が観測した重力波天体「GW 170817」は、中性子星同士の合体で発生したもの。これまでのブラックホールの合体とは異なり、地上からの可視光での観測も可能だったのです
 
そしてJ-GEMに所属するすばる望遠鏡や、名古屋大学と鹿児島大学が運用する南アフリカのIRSF望遠鏡を利用し、GW 170817を観測。これが高密度の天体が合体する際の大規模爆発現象「キロノバ」だと確信し、さらに鉄より重い元素を合成する過程の「r プロセス」を伴うキロノバ放射の理論予測とよく一致していたのです
 
このr プロセスでは、金やプラチナ、レアアースなどの元素の合成が予測されていました。すばる望遠鏡のリリースによれば、今回の観測をシミュレーションしたところ地球質量の1万倍のレアアースのようなr プロセス元素が生成されていたそうです。以前は超新星爆発で生成されると考えられていた重元素ですが、中性子星の合体によるr プロセスで重元素が誕生するとすれば、重元素の起源に迫る大きな一歩になると、すばる望遠鏡のリリースはまとめています
 
Image Credit: 国立天文台

2017/10/17
Soraeより

中性子星合体(neutron stars colliding)による重力波

Posted by moonrainbow on 17.2017 重力波   0 comments   0 trackback
「中性子星(Neutron Stars)合体による重力波」初観測に成功 

中性子星同士の衝突による重力波

米国のLIGOと欧州のVirgo(それぞれ重力波研究所)は2017年10月16日(現地時間)、2017年8月17日に重力波を観測していたと発表しました。さらに、今回の重力波は初めて中性子星同士の衝突による重力波を観測したものとなります
 
これまで重力波は4回観測されていましたが、それらはすべてブラックホールの合体が原因となり発生したものでした。しかし今回の中性子同士の衝突は巨大な火の玉を生み、地上の望遠鏡からも観測することができたのです
 
今回の重力波は地球から1億3000万光年離れた場所で発生。それぞれの中性子星は太陽質量の1.1倍と1.6倍の重さとなり、お互いの周りを高速で回転した後に衝突したものと考えられています
 
さらに今回の観測では、8月の観測時にLIGOとVirgoが世界の観測機関に警告を発したことで全世界の天文台が観測を行い、重力波の発生を追加確認。さらに観測からは、「金」などの重い元素の誕生も観測されています
 
前述の追加確認には日本の国立天文台なども参加しており、観測結果を発表しています

Jets and Debris from a Neutron Star Collision 



Image Credit: NSF LIGO Sonoma State University / A. Simonnet

2017/10/17
Soraeより

「重力波」4度目の観測

Posted by moonrainbow on 04.2017 重力波   0 comments   0 trackback
・・・・・・祝・重力波発見のノーベル賞受賞・・・・・・

 ブラックホール同士が衝突か?

重力波の観測

欧州が中心となりイタリアに設立された重力波観測施設「Virgo」は2017年9月27日(現地時間)、重力波の観測に成功したと発表しました。これで重力波の観測は史上4度目となります
 
今回の重力波は8月14日に観測され、分析が進められてきました。現時点で推測される重力波の発生源は、18億光年以上離れた場所にある太陽の31倍と25倍の質量を持つブラックホール同氏の衝突。また同時にアメリカの重力波観測所「LIGO」も重力波を捉えていたそうです
 
なお、重力波は時空の歪みが光速で移動する現象です。ブラックホールの合体などの超大質量の天体活動によって引き起こされることが知られています。また、重力波の存在は100年前にアインシュタインも予言していました
 
アメリカのLIGOは2016年2月に史上初の重力波の観測に成功し、同年6月や2017年6月には2度目、3度目の観測を行っています
 
Image Credit: LIGO / Caltech / MIT / Sonoma State (Aurore Simonnet)

2017/09/28
Soraeより
 

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