Astronomie mit Gravitationswellen
Aktueller Stand und Ressourcen
Aktuelle Informationen zur Gravitationswellen-Astronomie und zu Kompetenzen am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Hannover und Potsdam.
Beobachtungslauf O4
LIGO, Virgo und KAGRA haben am 24. Mai 2023 den 4. gemeinsamen Beobachtungslauf „O4“ begonnen. Dieser wird bis Februar 2025 dauern. Mit der erhöhten Empfindlichkeit in O4 werden die Detektoren einen größeren Teil des Universums beobachten als in früheren Beobachtungsläufen. Die LIGO-Detektoren werden zu Beginn von O4 etwa 30 % empfindlicher sein als zuvor. Diese erhöhte Empfindlichkeit wird zu einer höheren Rate an beobachteten Gravitationswellensignalen führen, so dass alle 2 bis 3 Tage eine Verschmelzung entdeckt werden dürfte. Außerdem wird die verbesserte Empfindlichkeit dazu führen, dass mehr physikalische Informationen (einschließlich einzigartiger astrophysikalischer und kosmologischer Informationen) aus den Daten extrahiert werden können.
LIGO Hanford nahm ab dem 25. August wieder am Beobachtungslauf teil und beobachtet seitdem etwa 70 % der Zeit bei einer Empfindlichkeit von etwa 155-160 Mpc. Der LIGO Livingston-Detektor hat im vergangenen Monat mit einer Empfindlichkeit von 170-180 Mpc während 77 % der Beobachtungszeit gearbeitet. Die Empfindlichkeit gibt die Entfernung an, in der Verschmelzungen von zwei Neutronensternen typischerweise sicher beobachtet werden können.
Virgo nimmt weiterhin Daten in O4b während 80 % der Beobachtungszeit und einer Empfindlichkeit von 50-55 Mpc auf.
Nach der Wiederherstellung der mechanischen Komponenten von KAGRA nach den Erdbeben vom 1. Januar 2024 wurde mit der Inbetriebnahme begonnen. Der Abschluss der verbleibenden Wiederherstellungsmaßnahmen wird in Kürze erwartet, danach sollen Beobachtungen vor dem Ende von O4 mit einer Empfindlichkeit von etwa 10 Mpc beginnen.
O4a: O4a, der erste Teil des Beobachtungslaufs O4, begann am 24. Mai 2024 und endete am 16. Januar 2024 um 16:00 UTC.
O4b: O4b begann am 10. April 2024 um 17:00 MESZ. Die zweite Hälfte von O4 soll bis zum 9. Juni 2025 dauern.
Weitere Informationen gibt es unter https://observing.docs.ligo.org/plan/.
Neuigkeiten aus dem vierten Beobachtungslauf (O4)
Aktueller Status der Detektoren
„LIGO/Virgo public alerts“ für Signalkandidaten
In O4 werden mögliche Gravitationswellensignale (Kandidaten für Verschmelzungen von Doppelsystemen), die von den Forschenden der LIGO-Virgo-KAGRA-Kollaborationen identifiziert werden, nahezu in Echtzeit als „LIGO/Virgo public alerts“ veröffentlicht. Dazu zählen Daten über die Kandidaten, wie die Art des Signals, die Himmelsposition und die geschätzte Entfernung. Professionelle Astronom*innen und Amateurastronom*innen können mit den öffentlichen Beobachtungshinweisen Folgebeobachtungen von Gravitationswellenereignissen planen.
„Public alerts“ im Internet und in Apps
Public alerts werden auf Internetseiten wie GraceDB und Chirp veröffentlicht.
Mit den Apps Astro-COLIBRI und Gravitational Wave Events lassen sich die „public alerts“ auf Android und iOS empfangen.
Letzter Beobachtungslauf: O3 (April 2019 - März 2020)
Am 1. April 2019 begannen die beiden LIGO-Instrumente, der Virgo- und der GEO600-Detektor ihren dritten Beobachtungslauf „O3“. KAGRA nahm zum Ende des Beobachtungslaufs ebenfalls teil. Die Empfindlichkeit der Detektoren wurde in den Monaten zuvor und in den vorangegangenen Testläufen weiter erhöht.
Im Oktober 2019 wurde O3 nach der ersten Hälfte (O3a) für einen Monat für Arbeiten an den Detektoren unterbrochen. Die zweite Hälfte des Beobachtungslaufs (O3b) wurde am 27. März 2020 wegen der Covid-19-Pandemie vorzeitig beendet.
Highlights aus O3
AEI-Abteilungen, -Forschungsgruppen und Expert*innen der LIGO Scientific Collaboration
Forschende der LIGO-Scientific-Kollaboration am Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik in Potsdam und Hannover sowie an der Leibniz Universität Hannover sind führende Partner in der internationalen Gravitationswellenforschung.
Abteilung Astrophysikalische und Kosmologische Relativitätstheorie
Prof. Dr. Alessandra Buonanno
Direktorin | LSC Principal InvestigatorAbteilung Laserinterferometrie und Gravitationswellen-Astronomie
Unabhängige Forschungsgruppe „Beobachtung und Simulation von kollidierenden Binärsystemen“
Andere relevante Abteilungen und Forschungsgruppen am AEI
Abteilung Beobachtungsbasierte Relativität und Kosmologie
Abteilung Numerische und Relativistische Astrophysik
Dauerhafte unabhängige Forschungsgruppe „Kontinuierliche Gravitationswellen“
Max-Planck-Fellow-Gruppe “Multi-Messenger-Astrophysik kompakter Binärsysteme”
