Bonjour,
il semble que le nombre de fusion de trous noirs ne suit plus le rythme que l'on a connu il y a deux ans...
que ce passe t'il?
Il ne se passait pas un mois sans qu'on connaisse la masse des trous noirs fusionnés et la masse du trou noir résultant...
Or, depuis peu, non seulement il n'y a pas de nouvelles fusions de trous noirs mais en plus, les masses initiales et finales de trous noirs annoncés ont été changé...
Y a t'il un problème dans la détection?
La colaboration LIGO Virgo KAGRA fonctionne par cycle d'observations (les "runs"), pendant lesquels se fait la prise de données. Entre les runs, on fait un "tunning" des instruments pour améliorer... tout ce qui peut être amélioré : puissance laser, pureté des modes, recyclage du faisceau dans les cavités Fabry-Perot, stabilité des miroirs... Le passage de O2 à O3 a ainsi permis un gain d'un facteur 2 en précision (donc un gain de ~23 = 8 en nombre d'événements détectables).
Le dernier run était donc O3, débuté en avril 2019 (avec un break tout le mois d'octobre) et terminé le 27 mars 2020.
On attend le run O4 qui ne commencera pas avant juin 2022 (le planning ci-dessous a été décalé, cause COVID évidemment).
source : collab LVK
Les améliorations attendues pour le run O4 sur Virgo. La dernière phrase devrait vous faire saliver ^_^
Traduit de là : Phase I of the upgrades to Advanced Virgo + completed
Malgré les difficultés considérables dues à la pandémie, nous sommes heureux d'annoncer la conclusion de la première partie de la mise à niveau matérielle de Virgo AdV+, appelée phase I, dans un délai relativement court. -Une phase tout aussi importante et stimulante commence à présent, la phase de mise en service, c'est-à-dire le réglage fin de tous les composants du détecteur après les mises à niveau effectuées, afin d'atteindre la sensibilité prévue pour la quatrième série d'observations !
Les derniers travaux de mise à niveau, qui ont marqué la fin de la phase I au cours des dernières semaines, ont été l'installation de la nouvelle charge utile pour le Input Mode Cleaner et le dépolissage des capteurs pour lutter contre le bruit newtonien. La nouvelle charge utile IMC apporte des améliorations tant au niveau de la mécanique que de la qualité de la surface du miroir ; elle est également équipée d'un tout nouveau déflecteur pour absorber la lumière diffuse, instrumenté de capteurs qui permettent de surveiller cette lumière diffuse, source importante de bruit pour l'interféromètre.
Le bruit newtonien à Virgo est principalement dû à de petites variations du champ gravitationnel autour des miroirs de l'interféromètre, causées par des fluctuations de densité d'origine sismique. Les capteurs nouvellement installés permettront de surveiller ce bruit, qui pourra ensuite être soustrait.
D'autres travaux importants de cette phase de mise à niveau concernent une source laser plus puissante, l'installation d'un miroir de recyclage des signaux suspendu, qui permet d'augmenter l'effet de l'onde gravitationnelle mesurée par l'interféromètre, et la mise à niveau de la technique de squeezing ("compression"), déjà utilisée lors de l'ancien cycle d'observation O3.
Le squeezing est une technique qui utilise la mécanique quantique pour améliorer la sensibilité du détecteur. Pour le prochain cycle O4, grâce à la mise à niveau, Virgo sera en mesure d'utiliser une technique de squeezing en fonction de la fréquence afin de gagner en sensibilité aux hautes fréquences (en réduisant le bruit de comptage des photons) tout en évitant d'être limité aux basses fréquences. Pour que cela soit possible, une nouvelle cavité optique à très faibles pertes de 300 m de long a dû être installée, parallèlement au bras nord de 3 km de long d'Advanced Virgo, dans un tube à vide séparé.
L'objectif de ces améliorations et d'autres qui ont été réalisées est d'amener Virgo, après sa mise en service, à une sensibilité qui est environ le double de celle de la dernière période d'observation. Cela signifie qu'au cours de sa quatrième période d'observation (O4), qui débutera l'année prochaine, Advanced Virgo pourrait être en mesure d'explorer une portion de l'univers environ dix fois plus grande, avec des chances de détecter des signaux d'ondes gravitationnelles chaque jour !
Dernière modification par Gilgamesh ; 29/06/2021 à 20h21.
Parcours Etranges
Bonjour, trés peu de publications pour le run 03 alors que la sensibilité des instruments a été multipliée par 1,5
le nombre de fusions devrait être proportionnel à la sensibilité non?
ou en sont les chiffres?
Il y a eu 39 événements détectés (36 fusions de systèmes binaires de TN, 1 probable fusion de deux EN et 2 systèmes probablement "hybrides", TN + EN) sur la seule partie O3a (du 1e avril au 1e octobre 2019), ça tenait pas sur le graphiqueEnvoyé par créaventeur
Tableau de chasse de O3a : Le graphique inclut des trous noirs (en bleu), des étoiles à neutrons (en orange) ainsi que des astres dont la nature est incertaine (en gris). Chaque fusion d’un système binaire compact est représentée par trois astres sur la figure : les deux présents initialement et qui fusionnent ainsi que l’astre résultant de la fusion. Crédits : LIGO Virgo Collaboration / Frank Elavsky, Aaron Geller / Northwestern
source : CNRS
Parcours Etranges
Vue d'ensemble des événements confirmés (total : 53). On voit que les choses sérieuses commencent vraiment (en terme statistique) avec O3. Fin O2 en fait, je ne sais pas pourquoi. Y'a dû y avoir une amélioration des détecteurs en fin de run assez fumante, mais je ne sais pas ce que c'est.
source : The Latest Results from the LIGO-Virgo O3 Observing Run (pdf)
Dernière modification par Gilgamesh ; 29/06/2021 à 22h18.
Parcours Etranges
Après réflexion, je pense que le décollage des détections en fin d'O2 ça doit résulter de l'arrivée de Virgo dans le run (1e aout 2017).
Dernière modification par Gilgamesh ; 30/06/2021 à 07h05.
Parcours Etranges
Et tiens ce matin sur Tweeter : confirmation par la collab de la première fusion trou noir + étoile à neutron (signal observé en janvier 2020).
https://twitter.com/astropierre/stat...683094018?s=19
Dernière modification par Gilgamesh ; 30/06/2021 à 07h57.
Parcours Etranges
Oui, j'ai vu ça dans Le Monde hier
Dans un espace vectoriel discret, les boules fermées sont ouvertes.
Bonjour,
pour la fusion du 21 mai 2019, j'ai lu quelque part que les deux trous noirs de respectivement 85 et 66 masses solaires ayant donné un trou noir final de 144 masses solaires ne serait plus d'actualité. On leur donnerait aujourd'hui une masse plus déséquilibrée de 170 et 16 masses solaires de masse finale 183 masses solaires avec une énergie gravitationnelle rayonnée beaucoup plus faible...comment expliquer ce changement?
Il faudrait que tu donne un lien vers l'article avec la nouvelle estimation, là je ne n'ai rien trouvé. Sur le site de la collab comme sur wiki y'a pas mention d'une révision.
Comme modèle alternatif pour l'événement GW190521 je trouve juste cet article qui mentionne la possibilité de produire un signal semblable en faisant intervenir un disque d'accrétion.
Alternative possibility of GW190521: Gravitational waves from high-mass black hole-disk systems
Traduction de l'abstract :
Nous faisons évoluer des disques de masse élevée de 15-50M⊙ orbitant autour d'un trou noir en rotation de 50M⊙ dans le cadre de la relativité numérique. De tels systèmes de masse élevée pourraient être le résultat de l'effondrement d'étoiles très massives à rotation rapide. Les disques massifs sont dynamiquement instables à la déformation dite en forme de spirale à un bras avec la perturbation fractionnelle maximale de la densité de δρ/ρ≳0.1, et par conséquent, des ondes gravitationnelles de haute amplitude sont émises. Les formes d'onde sont caractérisées par une salve initiale de haute amplitude avec la fréquence de ∼40-50 Hz et l'amplitude maximale de (1-10)×10-22 à la distance hypothétique de 100 Mpc et par une oscillation quasi périodique ultérieure de faible amplitude. Nous illustrons que les formes d'onde dans nos modèles avec une large gamme de la masse du disque ressemblent à celle de GW190521. Nous soulignons également que les ondes gravitationnelles provenant d'étoiles très massives à rotation rapide peuvent être la source de détecteurs d'ondes gravitationnelles de 3e génération pour explorer le processus de formation de trous noirs de masse élevée à rotation rapide de masse ∼50-100M⊙ dans un univers précoce.
Dernière modification par Gilgamesh ; 01/07/2021 à 19h51.
Parcours Etranges
Ce n'est pas une révision mais une autre analyse basée sur d'autres hypothèses qui ont l'avantage d'éviter d'avoir des trous noirs de masse incompatible avec une formation directe et qui seraient donc déjà le résultat d'une fusion.
L'article est là : https://iopscience.iop.org/article/1...213/abccc5/pdf
Pour les gens moins pointus que Gilgamesh sur le sujet (donc tout le monde), il y a un article facile ici : https://www.numerama.com/sciences/70...trou-noir.html
Dernière modification par pm42 ; 01/07/2021 à 20h09.
Merci pour les liens
Parcours Etranges
Bonjour, on peut lire un article qui en parle ici:
https://www.numerama.com/sciences/70...trou-noir.html
Le lien a été donné 2 messages plus haut.
