Разделы презентаций


Что мы узнали из гравитационного и других сигналов от слияния нейтронных звёзд?

Содержание

4 вида взаимодействий в природеЭлектромагнитноеСильное (ядерное)Слабое (с участием лептонов)Гравитационное

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Что мы узнали из гравитационного и других сигналов от слияния

нейтронных звёзд?
Алина Вóльнова
лаборатория быстропеременных объектов ИКИ РАН

Что мы узнали из гравитационного и других сигналов от слияния нейтронных звёзд?Алина Вóльновалаборатория быстропеременных объектов ИКИ РАН

Слайд 24 вида взаимодействий в природе
Электромагнитное
Сильное (ядерное)
Слабое (с участием лептонов)
Гравитационное

4 вида взаимодействий в природеЭлектромагнитноеСильное (ядерное)Слабое (с участием лептонов)Гравитационное

Слайд 3Гравитационные волны
Следуют из Общей теории относительности - волновое решение уравнений

Эйнштейна.
Представляют собой периодическое изменение метрики пространства-времени – изменяют относительное расстояние

между точками пространства.
Образуются при движении массивных тел с изменяющимся ускорением.

Гравитационные волныСледуют из Общей теории относительности - волновое решение уравнений Эйнштейна.Представляют собой периодическое изменение метрики пространства-времени –

Слайд 4Источники гравитационных волн – неравномерно движущиеся массивные объекты: чёрные дыры,

нейтронные звёзды.

Источники гравитационных волн – неравномерно движущиеся массивные объекты: чёрные дыры, нейтронные звёзды.

Слайд 5Немного истории…
В 1962 году Владислав Пустовойт и Михаил Герценштейн описали

принципы использования интерферометров для обнаружения длинноволновых гравитационных волн.
1969 — Джозеф

Вебер, основатель гравитационно-волновой астрономии, строит болванки из алюминия, надеясь обнаружить гравволны на основании резонанса – результат отрицательный. Долгое время многие группы пытались поймать гравволны на твердотельных болванках, но в квантовые ограничения.
1978 — Джозеф Тейлор сообщил об обнаружении гравитационного излучения в двойной системе пульсара PSR B1913+16 – косвенное подтверждение существования гравволн. Сейчас достоверно известно 8 двойных пульсаров с изменяющимся периодом обращения.
2016 – открытие гравволнового сигнала от слияния двух чёрных дыр звёздных масс GW150914.
2017 – открытияе гравволнового сигнала от слияния нейтронных звёзд.

В 2017 году за открытие гравитационных волн была присуждена Нобелевская премия.

Немного истории…В 1962 году Владислав Пустовойт и Михаил Герценштейн описали принципы использования интерферометров для обнаружения длинноволновых гравитационных

Слайд 6Детектор гравитационных волн – интерферометр Майкельсона
Гравволна должна изменять относительное расстояние

между зеркалами интерферометра, изменяя картину, создаваемую лазерным лучом.

Детектор гравитационных волн – интерферометр МайкельсонаГравволна должна изменять относительное расстояние между зеркалами интерферометра, изменяя картину, создаваемую лазерным

Слайд 8Как определяется место, откуда пришёл сигнал? Методом триангуляции.

Как определяется место, откуда пришёл сигнал? Методом триангуляции.

Слайд 9Размер области оласти лоализации GW 170817 составил ~30 квадратных градусов.

Размер области оласти лоализации GW 170817 составил ~30 квадратных градусов.

Слайд 10Как определяют, что же там столкнулось?

Как определяют, что же там столкнулось?

Слайд 11Теория звёздной эволюции

Теория звёздной эволюции

Слайд 12Короткие и длинные гамма-всплески
При слиянии двух компактных объектов должен наблюдаться

короткий гамма-всплеск.
При слиянии двух компактных объектов должны наблюдаться гравволны.

Короткие и длинные гамма-всплескиПри слиянии двух компактных объектов должен наблюдаться короткий гамма-всплеск.При слиянии двух компактных объектов должны

Слайд 13Теория эволюции звёзд позволяет рассчитать численно, как будут вести себя

различные системы при различных наборах параметров. Наибольшее сходство модели с

наблюдениями помогает выбрать тот или иной набор параметров с определённой вероятностью.
Теория эволюции звёзд позволяет рассчитать численно, как будут вести себя различные системы при различных наборах параметров. Наибольшее

Слайд 14Одна из важных задач – найти источники гравволн и отождествить

их с объектами привычного э/м диапазона.

Одна из важных задач – найти источники гравволн и отождествить их с объектами привычного э/м диапазона.

Слайд 15Спектрограммы GW170817 в детекторах LIGO и Virgo
B.Abbott et al,

PHYSICAL REVIEW LETTERS 119, 161101 (2017)
17 августа 2017 12:41:04 UTC


22 мс

3 мс

Спектрограммы GW170817 в детекторах LIGO и Virgo B.Abbott et al, PHYSICAL REVIEW LETTERS 119, 161101 (2017)17 августа

Слайд 16GRB 170817
Abbot et al. 2017 (LIGO/Virgo)
Goldstein et al. 2017 (Fermi/GBM)
Savchenko

et al. 2017a (ИНТЕГРАЛ)

LVC+Fermi+ИНТЕГРАЛ (ApJL 848, L13, 2017)
17 августа

2017
12:41:06 UTC
GRB 170817Abbot et al. 2017 (LIGO/Virgo)Goldstein et al. 2017 (Fermi/GBM)Savchenko et al. 2017a (ИНТЕГРАЛ)LVC+Fermi+ИНТЕГРАЛ (ApJL 848, L13,

Слайд 18Очень длинный сигнал с маленькой амплитудой «чирпа» - характерно для

нейтронных звёзд.

Очень длинный сигнал с маленькой амплитудой «чирпа» - характерно для нейтронных звёзд.

Слайд 19Очень длинный сигнал с маленькой амплитудой «чирпа» - характерно для

нейтронных звёзд.
две нейтронные звезды с массами 1.5 и 1.3 масс

Солнца слились на расстоянии 42 Мпк (130 млн. св. лет) от Земли
Очень длинный сигнал с маленькой амплитудой «чирпа» - характерно для нейтронных звёзд.две нейтронные звезды с массами 1.5

Слайд 21Локализация источника GW170817
на небесной сфере
Abbott et al. ApJ

Letters, 848, L12, 2017
Aug 17 23:33 UT (tc+10.87 hr) –

Swope (Las Campanas, Чили)
Aug 17 23:50 UT – DLT40 (Cerro Tololo, Чили)
Aug 17 23:55 UT – VISTA (ESO, Чили)
Aug 17 23:59 UT – MASTER-OAFA (SAAO, ЮАР)
Aug 18 00:15 UT – Las Cumbres Observatory (Cerro Tololo, Чили)
Aug 18 00:42 UT – DECam (Cerro Tololo, Чили)
Локализация источника GW170817 на небесной сфере Abbott et al. ApJ Letters, 848, L12, 2017Aug 17 23:33 UT

Слайд 23SSS2017a / DLT40ck / AT2017gfo

SSS2017a / DLT40ck / AT2017gfo

Слайд 25Всего более 3500 человек из почти 1000 институтов.
Abbott et al.

ApJ Letters, 848, L12, 2017

Всего более 3500 человек из почти 1000 институтов.Abbott et al. ApJ Letters, 848, L12, 2017

Слайд 26Наш вклад в «общее дело»
INTEGRAL (ИКИ РАН)
CHILESCOPE (ИКИ РАН)
MASTER-NET (ГАИШ

МГУ)
+ команды из МГУ и Нижнего Новгорода, которые участвуют в

коллаборации LIGO
Наш вклад в «общее дело»INTEGRAL (ИКИ РАН)CHILESCOPE (ИКИ РАН)MASTER-NET (ГАИШ МГУ)+ команды из МГУ и Нижнего Новгорода,

Слайд 27Оптический компонет – килоновая AT 2017gfo
Villar+ 2017
46 инструментов
37 фильтров

Оптический компонет – килоновая AT 2017gfoVillar+ 201746 инструментов37 фильтров

Слайд 28Вид кривой блеска килоновой говорит о геометрии системы
GRB170817A / GW170817
GRB130603B


Tanvir et al, 2013
Pozanenko+ 2018, ApJL 852, L30

Вид кривой блеска килоновой говорит о геометрии системыGRB170817A / GW170817GRB130603B Tanvir et al, 2013Pozanenko+ 2018, ApJL 852,

Слайд 29Особенности спектра – появление линий тяжёлых элементов.
по модельным расчётам спектров

в процессе взрыва образовалось около 150 масс Земли золота и

около 50 масс Земли урана
Особенности спектра – появление линий тяжёлых элементов.по модельным расчётам спектров в процессе взрыва образовалось около 150 масс

Слайд 30Наблюдения INTEGRAL в гамма-лучах
Время: 24 часа – 4.7 дня после

GW
Нет продолжающейся активности в гамма-лучах -> ограничение на сценарий: нет

магнетара в остатке

Savchenko et al. (2017)

Наблюдения INTEGRAL в гамма-лучахВремя: 24 часа – 4.7 дня после GWНет продолжающейся активности в гамма-лучах -> ограничение

Слайд 31Регистрация рентгеновского излучения
Chandra: 2 дня – нет рентгена, 9 дней

– первая регистрация,
15-16 дни – источник интенсивность не меняет, согласуется
с

моделями послесвечения sGRB, джет не на луче зрения

Регистрация рентгеновского излученияChandra: 2 дня – нет рентгена, 9 дней – первая регистрация,15-16 дни – источник интенсивность

Слайд 32Регистрация в радио-диапазоне

Регистрация в радио-диапазоне

Слайд 33Metzger (2017)
Kasen et al., 2017
Компоненты выброса вещества: НЗ-НЗ и НЗ-ЧД

Metzger (2017)Kasen et al., 2017Компоненты выброса вещества: НЗ-НЗ и НЗ-ЧД

Слайд 36Что же мы узнали?
Гравитационно-волновая астрономия из фантастики и теории стала

реальностью – впервые гравволновой и э/м сигналы получены от одного

и того же источника.
Слияние нейтронных звёзд сопровождается коротким гамма-всплеском - подтвердили природу этих объектов.
При слиянии двух нейтронных звёзд образуется килоновая, где синтезируются тяжёлые элементы.
В данном событии не видно компонента послесвечения, видно только килоновую, что свидетельствует о геометрии системы (джет отвёрнут от нас).
Получена первая детально прописанная многоцветная кривая блеска килоновой.
Компонент найден…
…благодаря маленькой области локализации LIGO с участием Virgo.
…большой коллаборацией поисковых инструментов.
…обзорными инструментами.
Что же мы узнали?Гравитационно-волновая астрономия из фантастики и теории стала реальностью – впервые гравволновой и э/м сигналы

Слайд 37Перспективы – что ждём от следующего запуска LIGO/Virgo?
Улучшение чувствительности до

260 млн. св. лет (сейчас около 140 млн. св. лет).
Быстрая

публикация триггеров ГВ в открытом доступе (сейчас только в закрытом сообществе).
Развитие многоволновых методов наблюдений совместно с гравитационно-волновой астрономией и нейтринной астрономией.
Открытие сливающихся двойных систем из чёрной дыры и нейтронной звезды.
Накопление статистики регистраций гравитационных волн и параметров сливающихся компактных систем.
Перспективы – что ждём от следующего запуска LIGO/Virgo?Улучшение чувствительности до 260 млн. св. лет (сейчас около 140

Слайд 38Будем продолжать наблюдать за Вселенной и открывать новые горизонты.

Спасибо за внимание!

Будем продолжать наблюдать за Вселенной и открывать новые горизонты.     	  Спасибо за

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика