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Alberto ApariciBorja TosarGastón GiribetFrancis VillatoroHéctor SocasJuan Carlos Gilcolaboración nanograv y agujeros negrosanálisis datos nanograv 15 añosdescubrimiento fondo estocástico ondas gravitacionalescolaboración nanograv mide ondas gravitacionalesconjunto de datos nanograv quince añosbúsqueda dirigida nanogravdetección sistemas binarios agujeros negrosondas gravitacionales nanogravagujeros negros supermasivos nanogravagujeros negros desde 3 masas solaresordenes de magnitud agujeros negrosnanograv y decenas de miles millones masas solaresGastón GiribetNANOGRAVRoanGondorMingarelliBayesianoChiara MingarelliSDSS J153636.22+044SDDJ07290871+400836.6GranogravLIGOKAGRAVirgoCHIMEYaleHéctor Socas25 de agostoFrancis VillatoroAreciboWest VirginiaGreen BankVLANuevo MéxicoRohan
NANOGRAV detecta Sistemas binarios
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Gastón Giribet explica el significado de un artículo científico reciente sobre la colaboración NANOGrav, destacando que es la primera vez que se detectan sistemas binarios de agujeros negros supermasivos utilizando ondas gravitacionales.
…que no sea polar además, o sea... Eso es, lanza hacia... El único mar que tienen está al oeste. Claro, eso lo hacían para no molestar sobre todo para el tema de alertas con Irán, etc. Pero tal como está la cosa ahora, yo no sé si ya pasarían de todo. Bueno, Vamos a hablar entonces de más cosas. Vamos a hablar sobre un paper que me parece muy interesante; Gastón se lo ha estado empollando que es de la colaboración NANOGrav, que ya hablamos de ellos cuando hablamos de ese descubrimiento del fondo estocástico de ondas gravitacionales y ahora se presenta un análisis de 15 años de datos buscando señales binarias de agujeros negros supermasivos, ¿no Gastón? Sí, es un paper que salió hace tres días y me parece a mí que, aparte de que es un lindo paper, me parece que es un resultado muy importante. Ahora voy a dar un poco el contexto, el paper salió, como decía, creo en efecto hace tres días, el 25 de agosto y la traducción del título es el conjunto de datos de NANOGRAV Ahora recordamos que es Nanograv la colaboración que pretende y mide ondas gravitacionales de menor frecuencia El título del trabajo es, lo estoy traduciendo, por eso tardo Es el conjunto de datos de 15 años de Nanograv y una búsqueda dirigida, o sea target como dirigida, o sea enfocada De sistemas binarios de agujeros negros supermasivos. Este trabajo lo que muestra, ahora voy a dar un poco más de contexto como decía, pero este trabajo lo que muestra es la primera vez que se detectan sistemas binarios de agujeros negros supermasivos, o sea dos agujeros negros supermasivos, uno en órbita en torno al otro, usando ondas gravitacionales. Por eso la importancia de este trabajo. Para poner un poco en contexto, recordemos que los agujeros negros tienen una enorme gama de masas. Enorme gama de masas significa desde 3 masas solares, que es lo mínimo que un agujero negro puede tener, hasta miles de millones de masas solares o decenas de miles de millones de masas solares; son muchísimos órdenes de magnitud, estamos hablando de muchísimos órdenes de magnitud. O sea, desde algunas masas solares hasta decenas de miles de millones de masas solares, o sea, de 1 hasta 10 a la 10. Entonces, en estos, los agujeros negros que tienen muchísimas masas, miles de millones de masas solares. Son los que se conocen como agujeros negros supermasivos o ultramasivos, ya los que tienen decenas de miles de millones de masas solares y los otros son los que llamamos agujeros negros estelares. Si bien la matemática que describe a unos objetos y los otros…
Significado #1 · Palabras #1
Gastón Giribet explica el significado de un artículo científico reciente sobre la colaboración NANOGrav, destacando que es la primera vez que se detectan sistemas binarios de agujeros negros supermasivos utilizando ondas gravitacionales.
Habla: Gastón GiribetSignificado #1 · Palabras #1colaboración nanograv y agujeros negrosanálisis datos nanograv 15 añosdescubrimiento fondo estocástico ondas gravitacionalescolaboración nanograv mide ondas gravitacionalesconjunto de datos nanograv quince añosbúsqueda dirigida nanogravdetección sistemas binarios agujeros negrosondas gravitacionales nanogravagujeros negros supermasivos nanogravagujeros negros desde 3 masas solaresordenes de magnitud agujeros negrosnanograv y decenas de miles millones masas solares…que no sea polar además, o sea... Eso es, lanza hacia... El único mar que tienen está al oeste. Claro, eso lo hacían para no molestar sobre todo para el tema de alertas con Irán, etc. Pero tal como está la cosa ahora, yo no sé si ya pasarían de todo. Bueno, Vamos a hablar entonces de más cosas. Vamos a hablar sobre un paper que me parece muy interesante; Gastón se lo ha estado empollando que es de la colaboración NANOGrav, que ya hablamos de ellos cuando hablamos de ese descubrimiento del fondo estocástico de ondas gravitacionales y ahora se presenta un análisis de 15 años de datos buscando señales binarias de agujeros negros supermasivos, ¿no Gastón? Sí, es un paper que salió hace tres días y me parece a mí que, aparte de que es un lindo paper, me parece que es un resultado muy importante. Ahora voy a dar un poco el contexto, el paper salió, como decía, creo en efecto hace tres días, el 25 de agosto y la traducción del título es el conjunto de datos de NANOGRAV Ahora recordamos que es Nanograv la colaboración que pretende y mide ondas gravitacionales de menor frecuencia El título del trabajo es, lo estoy traduciendo, por eso tardo Es el conjunto de datos de 15 años de Nanograv y una búsqueda dirigida, o sea target como dirigida, o sea enfocada De sistemas binarios de agujeros negros supermasivos. Este trabajo lo que muestra, ahora voy a dar un poco más de contexto como decía, pero este trabajo lo que muestra es la primera vez que se detectan sistemas binarios de agujeros negros supermasivos, o sea dos agujeros negros supermasivos, uno en órbita en torno al otro, usando ondas gravitacionales. Por eso la importancia de este trabajo. Para poner un poco en contexto, recordemos que los agujeros negros tienen una enorme gama de masas. Enorme gama de masas significa desde 3 masas solares, que es lo mínimo que un agujero negro puede tener, hasta miles de millones de masas solares o decenas de miles de millones de masas solares; son muchísimos órdenes de magnitud, estamos hablando de muchísimos órdenes de magnitud. O sea, desde algunas masas solares hasta decenas de miles de millones de masas solares, o sea, de 1 hasta 10 a la 10. Entonces, en estos, los agujeros negros que tienen muchísimas masas, miles de millones de masas solares. Son los que se conocen como agujeros negros supermasivos o ultramasivos, ya los que tienen decenas de miles de millones de masas solares y los otros son los que llamamos agujeros negros estelares. Si bien la matemática que describe a unos objetos y los otros…
Gastón Giribet explica el origen y propósito del proyecto NANOGrav, destacando su objetivo de medir ondas gravitacionales con longitudes de onda mucho mayores que las detectadas por LIGO, KAGRA y Virgo.
Habla: Gastón GiribetSignificado #6 · Palabras #11ondas gravitacionales longitudes de ondaproyecto nanograv medición ondas gravitacionalesfrecuencias nanohertz en ondas gravitacionalesnanograv distinto a ligo kagra virgo…ven esos flares. Y bueno, básicamente por estos fenómenos nosotros podemos inferir que hay algunos candidatos, debido a la emisión, a cómo emiten, que parecen tener en el centro son galaxias, que en su centro parece haber más de un agujero negro supermasivo. Entonces, ahora bien, ¿qué es Nanograv? Nanograv es una idea genial. La idea nace en los 70, pero luego en los 80 se revisa y se hace más precisa. Y en los últimos 3-4 años hubo un importantísimo anuncio de resultados. La idea es maravillosa; es cómo medir ondas gravitacionales pero de longitud de onda más grande, estamos hablando de 10 a 18 metros, es decir, frecuencias de nanohertz en ondas gravitacionales. ¿Por qué esto es distinto a LIGO, KAGRA y Virgo? Porque LIGO, Virgo y KAGRA lo que pueden medir son las ondas gravitacionales generadas por la coalescencia de dos agujeros negros estelares o por caso un agujero negro estelar y una estrella de neutrones, o por caso dos estrellas de neutrones. ¿Por qué?…
Gastón Giribet continúa explicando la colaboración NANOGRAV, mencionando su expansión para incluir el telescopio canadiense CHIME y destacando que la autora principal del trabajo es canadiense pero profesora de Yale.
Habla: Gastón GiribetPalabras #6colaboración nanograf midiendo señalesbackground murmullo cósmico ondas gravitacionalesondas gravitacionales baja frecuencia galaxiassistemas binarios agujeros negros universocolaboración nanograv norteaméricaradiotelescopios arecibo estados unidostelescopio green bank west virginiavla nuevo méxicocolaboración nanograv e inclusión chimechiara mingarelli profesora yalenanograv colaboración de casi 120 personasbúsqueda agujeros negros sistemas binarios…lo que eso genera, esa perturbación, lo que genera es una suerte de retardo en ese pulso de los sesenta y tantos pulsars que medimos con mucha precisión; generaría un pequeño letargo y eso uno podría reconstruir el pasaje de una onda gravitacional. Y esta colaboración Nanograf lleva 15 años midiendo esto; recordarán que hace, cuando cumplían 11 años y tanto de medición hubo un gran resultado, un anuncio de resultados porque Nanograf había medido, había logrado medir el background, una suerte de murmullo cósmico de ondas gravitacionales, como si fuese un murmullo pero no de sonidos, sino de ondas gravitacionales de muy baja frecuencia, que se interpretaba como el murmullo de un montón de sistemas binarios de agujeros negros en diferentes galaxias en el universo interactuando todo el tiempo. Me pareció un resultado maravilloso hace unos años. Bueno, este trabajo nuevo de Nanograv, que Nanograv es una colaboración enorme. Un momentito, Gastón; antes de que pase de esta introducción tan buena que has hecho al trabajo en concreto para decir que hay otras colaboraciones que también están haciendo algo parecido en Europa, en China, en Japón y tal, y NANOGRAV: la NA viene de Norteamérica porque sobre todo con radiotelescopios que bueno, antes era Arecibo y otros telescopios en Estados Unidos, el de West Virginia, el de Green Bank en West Virginia, el VLA también, el famoso que está en Nuevo México. Nuevo México, sí, Nuevo México, Nuevo México. Y claro, ahora también creo que también colaboran con Chimes, el canadiense. Entonces, bueno pues es un poco la colaboración norteamericana, pero hay otras también. Bueno, la autora principal, la corresponding author de este trabajo es canadiense, dicho sea de paso. Pero es profesora Yale, que es Chiara Mingarelli. NANOGRAV es una colaboración enorme, una colaboración de casi 120 personas o algo así y hay como 70 o más instituciones involucradas y este resultado es como decía el título del trabajo es el conjunto de datos de 15 años y esta búsqueda enfocada, y ahora vamos a decir que quiere decir enfocada de la búsqueda de agujeros negros, de sistemas binarios de agujeros negros supermasivos. La idea es esta: si uno quisiese usar este gran galáctico detector de ondas gravitacionales, que es monitorear estos pulsars, y saber de dónde vienen las ondas, supongamos que uno detecta una onda, entre todo este murmullo de un montón de agujeros negros…
Gastón Giribet explica la importancia de una posible detección de sistemas binarios de agujeros negros supermasivos a través de ondas gravitacionales, detallando el análisis realizado por Mingarelli y sus colaboradores.
Habla: Gastón GiribetSignificado #3 · Palabras #7análisis estadístico nanogravondas gravitacionales detectadas nanogravagujeros negros supermasivos candidatosevidencia electromagnética agujeros negrosondas gravitacionales agujeros negros supermasivosanálisis bayesiano mingarelli y colaboradorescandidatos detección ondas gravitacionales nanogravgalaxias sdss j153636 22ondas gravitacionales sistema binario galaxiacandidatos ondas gravitacionales nanograv…este trabajo; consideran 114 candidatos a tener en sus centros no un agujero negro supermasivo sino dos. Entonces, por lo que decíamos antes, por la variabilidad de la imagen, por la presencia de flores periódicos cada tanto, entonces en este trabajo lo que Hacen es consideran estos 114 y hacen un análisis estadístico muy fino, detallado, de si hay una evidencia estadística de que los datos de 15 años de Nanograf de todas estas ondas gravitacionales detectadas, teniendo en cuenta el background y un análisis estadístico cuidadoso de la señal, si uno puede indicar: tenemos tal candidato en tal lugar, en tal otro lugar, cuya masa más o menos podemos estimar, y en todo esto se estima por evidencia electromagnética nada más, y podemos decir: ah, con estos datos indicados, buscando, no pensando, che, ¿de dónde puede venir una onda gravitacional?, sino, ah, teniendo en cuenta estos 114 candidatos, puede ser que estemos detectando entre nuestras señales de 15 años de ondas gravitacionales los agujeros negros supermasivos, que son dos, que están en tal candidato y están coaleciendo uno en torno al otro. Esto sería importantísimo, porque sería la primera vez que se detectan sistemas binarios de agujeros negros supermasivos con ondas gravitacionales. Entonces eso es lo que hicieron estos autores, Mingarelli y sus colaboradores, como decía, es una cosa enorme. Y entre los 114 candidatos, encontraron dos candidatos que tienen, o sea, hicieron un análisis bayesiano y hay dos candidatos que ellos detectaron en los cuales sí parece haber un fuerte indicio, estamos hablando de sigmas del orden, todavía no. Podemos hablar de un descubrimiento en el sentido estricto de la palabra; estamos hablando de sigmas del orden 1,6 o 2,3, pero hay dos candidatos muy curiosos en los cuales uno puede decir: ah, parece que estamos detectando las ondas gravitacionales del sistema binario de tal galaxia. Esas galaxias tienen un nombre muy fancy, así que vamos a tener que inventarle otro; por ejemplo, una de las galaxias se llama SDSS J153636 .22 más 044, nadie va a acordarse ese número, y el otro es SDDJ07290871 más 400836.6, y me llevo una. Esos nombres son muy poco agradables. Quiero decirle a los oyentes del podcast que no lo han visto que mientras Gastón decía este segundo número, en un momento dado cerró los ojos para intentar recordar, o sea, no lo estaba leyendo de la pantalla. No, no, no,…
Gastón Giribet explica el origen de los nombres 'Roan' y 'Gondor', dos galaxias candidatas a sistemas binarios de agujeros negros supermasivos detectados por NANOGRAV, revelando que fueron asignados tras una conversación con Chiara Mingarelli.
Habla: Gastón GiribetPalabras #3galaxias candidatas nombres roman gondorchiara mingarelli y nomenclatura nanogravartículo nanograv con seis seccionescandidatos agujeros negros binariosmasa estimada agujeros negros supermasivosanálisis espectroscópico líneas hidrógeno alfa betasistema binario agujeros negros supermasivos…estudiante, que era indio, el estudiante que encontró el objeto de Rohan en esta búsqueda, era un estudiante que estudiaba física en su carrera de grado, pero luego se dedicó, obtuvo un título en historia. y como Kiara estaba mirando el director Kat del Señor De los Anillos, dijo: bueno, si uno le vamos a poner Román, al otro le vamos a poner Gondor. Esa es la verdadera historia de estos nombres, de los objetos estos. Bueno, la idea es la siguiente: son, como decía, hicieron el trabajo; si uno mira el artículo, el artículo tiene seis secciones, está al principio de lo que hacen. Bueno, hablan un poco de los candidatos, que repito, los candidatos, de estos 114 candidatos que consideran, se los conoce como tentativas a tener agujeros negros, binarios de agujeros negros, o Sea sistema de dos agujeros negros supermasivos en sus centros por el aspecto electromagnético, ¿no? Y ahí puede inferir también la masa estimada del objeto del centro. Eso uno mira, hace espectroscopía, típicamente toma las líneas de hidrógeno, la alfa y la beta, y mira, y lo que uno calcula ahí, los parámetros que uno saca es. En función de la luminosidad que tiene y el espectro que tiene, infiere qué masa tendría el astro en el centro. Entonces, a pesar de que son candidatos a tener dos astros en el centro, el cálculo uno dice: bueno, supongamos que tiene un agujero negro. Miramos…
Gastón Giribet explica la ubicación relativa de las galaxias Rohan y Gondor, dos candidatas a sistemas binarios de agujeros negros supermasivos detectados por NANOGRAV, basándose en sus respectivos valores de redshift.
Habla: Gastón GiribetSignificado #20redshift de galaxia rohanredshift de galaxia gondornanograv detecta sistemas binarios…a pesar de que son candidatos a tener dos astros en el centro, el cálculo uno dice: bueno, supongamos que tiene un agujero negro. Miramos la emisión y decimos: más o menos estimamos la masa que tiene este objeto en el centro. Pero bueno, lo que uno hace. Es, un poco hablemos de los parámetros de estos agujeros negros, del Rohan y del Gondor. Estamos hablando de, por ejemplo, Rohan está más lejos, está bastante más lejos, porque tiene un redshift de 0,38, algo así. O sea, recordemos el Redshift: si uno tiene Redshift tanto, bueno, significa que Redshift 10, significa que esto viene cuando el universo era más chico. Esto tiene Redshift 0,4, perdón, 0,38, y el otro tiene un Redshift mucho menor, está mucho más cerca, 0,074, ¿está bien? Gondor. y claro, tienen un periodo, porque recordemos, estos son un sistema binario de agujeros negros en el centro de la galaxia pero son grandes monstruos de miles de millones de masas solares, o cientos de millones de masas solares orbitando uno en torno al otro…
Gastón Giribet explica cómo se puede inferir la frecuencia de ondas gravitacionales esperada para Roan y Gondor, dos galaxias candidatas a sistemas binarios de agujeros negros supermasivos detectados por NANOGRAV.
Habla: Gastón GiribetSignificado #2 · Palabras #2ondas gravitacionales roan 25 nanómetrosondas gravitacionales gondor 14 nanómetrosmasa agujeros negros sistemas binariosbúsqueda electromagnética sistemas binariosvariabilidad imagen flares candidatos…al otro y tienen un periodo de variabilidad de, por ejemplo, en el caso de Roan, de algo así como mil días, un poco más, creo que es 1, 1, 1, 1, 111 días Y en el caso de Gondor, un periodo un poco más largo, un poco más lento, que es algo así como 1,612 días Y entonces uno puede inferir la frecuencia de ondas gravitacionales que espera medir de esos; en el caso de Roan, son 25 nanómetros. En el caso de Gondor es 14 nanómetros. Y recordemos que estábamos hablando de, hablemos de la masa que esperamos que tengan en su centro. ¿Por qué digo todo esto? Porque todas estas cosas no son independientes. Uno dice, por ejemplo, busco en los candidatos a tener sistemas binarios; bueno, eso es una búsqueda en electromagnético porque los candidatos a tener sistemas binarios es porque, cómo emiten y cuál es la variabilidad de la imagen y la presencia de flares y cosas por el estilo. Entonces, ese dato cuando uno mira lo que se conoce por ejemplo, con el cálculo estimativo electromagnético de la masa significa, uno mira una galaxia, calcula, mira el espectro y la luminosidad del centro y ahí infiere la masa del agujero negro. Ahora, si…
Gastón Giribet explica cómo se estima la masa total electromagnética en sistemas binarios de agujero negro, describiendo que se calcula como si hubiera un solo astro y basándose en su emisión.
Habla: Gastón GiribetSignificado #14masa total electromagnética sistemas binariosemisión astro masa solaresgiro subparsec agujeros negros…uno mira una galaxia, calcula, mira el espectro y la luminosidad del centro y ahí infiere la masa del agujero negro. Ahora, si resulta que encima no es un solo agujero negro, sino que es un sistema binario de agujero negro, uno tiene que calcular de nuevo. Lo que se conoce como la masa total electromagnética es una estimación de pensar que hay un solo astro ahí y en función de su emisión, ¿qué masa tendría? Estamos hablando de monstruos de 10 a la 8, 10 a la 9 masas solares. Y entonces estarían en una etapa de giro uno en torno al otro de 0,0 algo de parsec, o sea muy cercano. Son subparsecs, significa los dos agujeros negros supermasivos están muy cerca uno del otro. Entonces uno puede calcular varias cosas; en este trabajo hicieron un análisis estadístico bastante detallado. El trabajo está bien escrito al principio, en la sección 2, o sea después de la introducción, en la primera sección, la que habla de cómo eligieron…
Gastón Giribet explica la importancia de la detección de un sistema binario de agujeros negros, destacando que es la primera vez que se observa este fenómeno y presenta un nuevo método de búsqueda basado en análisis bayesiano.
Habla: Gastón GiribetSignificado #4 · Palabras #5detección sistema binario agujeros negrosanálisis bayesiano granogravondas gravitacionales sistemas candidatosondas gravitacionales sistemas binariosproblema del parsec en galaxiasmasa de centros galácticos giribetsistemas binarios agujeros negros estadística…pero de masas muy distintas entre sí. Pero bueno, hagamos una primera aproximación, estimemos las frecuencias y ahí vamos montando diferentes deformaciones epicíclicas a mi sistema entonces a mí me parece un resultado importante porque nos permite Explorar, primero porque es la primera vez que se detecta un sistema binario de agujeros negros; en este caso, dos sistemas binarios de agujeros negros con ondas gravitacionales, es la primera vez que se logra eso. Segundo, porque muestra sobre todo un nuevo método, o mejor dicho, un nuevo protocolo de búsqueda de esto. Este análisis bayesiano que hacen, el hecho de elegir esta forma targeteada, dirigida, enfocada en cierto catálogo y entonces buscar en los datos de Granograv lo que esperamos detectar de ondas gravitacionales generadas por estos sistemas ya previamente identificados como candidatos. Esto genera un método para la búsqueda futura de casos de ondas de sistemas binarios de esta manera. Como decía, nos permite estudiar problemas interesantes como el problema del parsec y sobre todo nos permite un método adicional para medir la masa de lo que pasa en los centros y saber uno, la estadística de cuántos sistemas binarios y agujeros negros esperamos; dos, saber cuánta masa de los centros galáxicos estamos subestimando por asumir que no son sistemas binarios y agujeros negros solos. A mí me pareció un resultado muy importante y yo creo que esto va a ser un trabajo reciente, pero cuando sea publicado va a ser un poco más de ruido, me parece. A mí me pareció interesantísimo el trabajo. Si me permitís una pequeña pizca de sal, de nuevo…
Francis Villatoro explica cómo la observación desde el espacio permitirá detectar de forma habitual sistemas binarios de agujeros negros supermasivos y avanzar en la resolución del 'problema del parsec'.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15observación espacial sistemas binarios agujeros negrosseñal gravitacional movimiento espiralfunción de agujeros núcleos supermasivos…el futuro. Habrá que ver qué dicen si esto puede ser contrastado con otros. A mí me pareció pues así es un resultado importantísimo: el descubrimiento, la primera vez que uno detecta sistemas binarios de agujeros negros supermasivos con las gravitacionales. Que cuando esté en el espacio observará esto de manera habitual. De manera habitual irá haciendo este tipo de descubrimientos, y ahí sí tendremos durante bastante tiempo una señal gravitacional clara de que estamos observando un movimiento en espiral y de una función de agujeros núcleos supermasivos. Y podremos atacar ese problema, que es el problema del último pársel. A mí me parece muy bonita esta idea de usar púlsares para ver el paso de ondas gravitacionales entre nosotros y ellos a escalas astrofísicas, ondas que son mucho más grandes que la Tierra y es otra forma muy diferente a la de los interferómetros. Es lindo…