Çok haberci astronomi: Bir süpernovadan yerçekimi dalgalarının ve nötrinoların eşzamanlı olarak tespit edilmesi potansiyeli nedir?


18

ALIGO ekibinin çabaları sayesinde , yerçekimi dalgası astronomi bir gerçektir. Aynı zamanda, Hiperkamiokande gibi nötrino dedektörleri çok daha hassas hale geliyor.

Benim sorum şudur: Aynı süpernovadan yerçekimi dalgalarının ve nötrinoların sahte eşzamanlı tespiti için olasılıklar nelerdir? Hem süpernovalar hem de nötrinolar hakkında böyle bir olaydan ne tür şeyler öğrenebiliriz? Özellikle, nötrino kütlesini tahmin etme olasılıkları nelerdir?


3
Mümkün olan bazı ilginç gözlemler olabilir, örneğin (a): yerçekimi dalga darbesinin şekli bize asimetrik çekirdek çökmesindeki "tekme" hakkında bir şey söylüyor mu ve (b): darbe muhtemelen herhangi bir şeyle etkileşime girmiyor bazı nötrinolar yaparken çekirdeği terk eder, bu nedenle yıldız yapısının bu şekilde ölçülebilen bazı ilginç özellikleri olabilir. (Her iki fikir de pop bilim tedavilerine dayanarak dikkatli davranın. Ve elbette ölçümlerin yeterince yüksek hassasiyette mümkün olacağını varsayıyorum.)
Andy

3
@Andy Noktası (a) özellikle doğrudur. Dalgaları üretmek için dörtlü bir ana ihtiyacınız olduğu sürece, yerçekimi dalgalarını tamamen küresel bir patlamadan ölçmeyiz. Bu nedenle, meydana gelen herhangi bir dalga tespiti mutlaka süpernova'nın bir dereceye kadar asimetrik olduğunu gösterecektir. Yeterli modelleme ile, gözlenen dalganın üretilmesi için patlamanın nasıl olması gerektiğine karar verilebilir.
zephyr

2
@zephyr AFAIK GWs edilir beklenen patlama gibi süpernova dan beklenen asimetrik olması. Algılama hassasiyeti açısından, birleşen kara delikler> 1 milyar ışıkyılı uzaklıktadır. M31'de önümüzdeki 20-30 yıl içinde beklenebilecek bir süpernova açısından daha fazla düşünüyordum. Ama iyimserliğimin yanlış yerleştirildiğini gösteren bir cevap yazarsanız, sanırım onu ​​iptal ederim.
Rob Jeffries

2
@RobJeffries Aslında dünyanın dört bir yanındaki 3 nötrino gözlemevinden sadece 24 nötrino tespit edildi, Kamiokande 2 sadece 11 tespit etti, ancak sağınız SN 1987A, onunla ilişkili nötrinoları gözlemleyen tek kaydedilmiş süpernova.
Dean

4
Süpernovaların GW tespitinin karamsarlığının nedeni, süpernova kara delik birleşmelerinden 1000 kat daha yakınsa, GW genliğinin 1000'e kadar çıkmasıdır, bu da kulağa hoş geliyor, ancak bir verimlilik sorunu var. BH birleşmesi durumunda, GW üretimi önemli bir enerji yoludur, yörüngelerin bozulmasına izin verir. BH birleşmesiyle bir gama ışını tespiti olabileceği düşünüldüğünde, biraz küçük enerjiyi ışığa çıkarabilecek modeller oluşturuldu, ancak çok az enerji bile GW'lerden başka bir şeye giriyor. Süpernova için böyle değil - nötrinolara çok fazla enerji koydular.
Ken G

Yanıtlar:


3

Bu makale temel olarak soruyu cevaplıyor gibi görünüyor. Daha önceki bir çalışmadan alıntı yapıyorlar:

"Yerçekimi dalgası dedektörleri tarafından şu anda herhangi bir CCSNe tespit edilmemiş olsa da, önceki çalışmalar gelişmiş bir dedektör ağının Büyük Macellan Bulutu (LMC) için bu kaynaklara duyarlı olabileceğini gösteriyor. CCSN, aLIGO için ideal bir çoklu mesaj kaynağı olabilir ve AdV, sinyale nötrino ve elektromanyetik muadilleri beklendiği gibi, yerçekimi dalgaları CCSNe'nin çekirdeğinin derinliklerinden yayılır, bu da durum denklemi (EOS) gibi astrofiziksel parametrelerin rekonstrüksiyondan ölçülmesine izin verebilir yerçekimi dalgası sinyalinin. "

SN1987A'dan bir süpernovadan gelen nötrinoların bu aralıkta tespit edilebildiğini bildiğimiz için, bu bir "evet" gibi görünüyor. En büyük belirsizlik, süpernova tarafından ne kadar yerçekimi dalga enerjisi yayılacağı ve bir simülasyonu gösterilen patlamada maddenin tam olarak nasıl hareket ettiğinin nispeten ayrıntılı bir anlayışına bağlı olan hangi frekanslarda olduğu gibi görünüyor ( oldukça harika) video.


1
BTL görünen moronic yorumların dışında iyi bir makale.
Rob Jeffries

1
@Rob Jeffries: İyi keder evet. O kadar okumadım
Steve Linton
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.