Obserwatorium Virgo zaczęło zbierać dane dotyczące fal grawitacyjnych wspólnie z LIGO

Od 1 sierpnia 2017 r. do trwającej kampanii obserwacyjnej fal grawitacyjnych realizowanej przez amerykańskie detektory LIGO dołączyło europejskie obserwatorium Virgo. Od teraz trzy interferometry pozwolą na zdecydowanie lepszą dokładność w lokalizacji źródeł fal grawitacyjnych.

Pierwszą detekcję fal grawitacyjnych, potwierdzającą ich istnienie, przewidywane teoretycznie na podstawie ogólnej teorii względności, zarejestrowano we wrześniu 2015 r., co ogłoszono w lutym 2016 r. Później, w kolejnych miesiącach, udało się dokonać jeszcze dwóch kolejnych detekcji fal grawitacyjnych od zlewających się czarnych dziur.

Od teraz naukowcy zwiększają jeszcze bardziej swoje możliwości na tym polu badań. Dzięki dołączeniu detektora Virgo do trwającej aktualnie kampanii obserwacyjnej (Observational Run 2, O2) na dwóch amerykańskich interferometrach LIGO, będzie można z dużo większą dokładnością zlokalizować źródła fal grawitacyjnych. Dokładność ta zwiększy się dziesięciokrotnie.

Jak wskazują naukowcy z POLGRAW, polskiej grupy badawczej pracującej w ramach współpracy Virgo, jest to duży postęp w projekcie Virgo. Przez długi czas trwała modernizacja detektora, aby poprawić jego czułość. Przez ostatnie miesiące naukowcy i inżynierowie z Europejskiego Obserwatorium Grawitacyjnego (EGO) i innych współpracujących laboratoriów prowadzili testy, a faza rozruchu trwała prawie rok. W swojej nowej wersji Virgo może zaobserwować fale grawitacyjne od dwóch zlewających się gwiazd neutronowych w odległości 27 Mpc, czyli prawie 90 milionów lat świetlnych. Przy czym czułość detektora Virgo jest mniejsza niż w przypadku LIGO. Wystarcza jednak dla potwierdzenia detekcji obserwowanych przez LIGO.

Kampania obserwacyjna nr 2 (Observational Run 2, O2) wystartowała 30 listopada 2016 r. i potrwa jeszcze do 26 sierpnia 2017 r. Od teraz w nowej, poszerzonej konfiguracji. W trakcie trwania tej kampanii wykryto po raz trzeci fale grawitacyjne (sygnał oznaczony jako GW170104, zarejestrowany 4 stycznia 2017 r., o czym poinformowano 1 czerwca 2017 r.).

Gdy kampania zakończy się, czułość detektora Virgo zostanie jeszcze bardziej zwiększona. Naukowcy postarają się lepiej zrozumieć szumy w detektorze odpowiedzialne za ograniczenia w czułości. Będzie też wdrożone kilka istotnych ulepszeń, jak nowe monolityczne zawieszenia zwierciadeł, z wytrzymałych włókien szklanych zamiast metalowych drutów.

Kolejna kampania obserwacyjna O3 ma się rozpocząć jesienią 2018 r.

W ramach współpracy Virgo pracują zespołu naukowców z 20 europejskich grup badawczych, łącznie 280 osób z Francji, Włoch, Holandii, Węgier, Hiszpanii oraz z Polski. Polsa grupa POLGRAW obejmuje: Instytut Matematyczny PAN, Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN, Narodowe Centrum Badań Jądrowych (NCBJ), Akademię Górniczo-Hutniczą w Krakowie, Uniwersytet w Białymstoku, Uniwersytet Jagielloński w Krakowie, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu, Uniwersytet Warszawski, Uniwersytet Wrocławski i Uniwersytet Zielonogórski.