物理学コミュの重力波天文学の幕開け

２月２１日の夜１１：３０、ＮＨＫ・Ｅテレの『サイエンス・ゼロ』という番組で、重力波の検出に関する解説をしていたので、ねむいのを我慢して見ていました。今回のアメリカの検出装置ＬＩＧＯ（ライゴ）における重力波の検出の成功は、重力波天文学の幕開けを告げる画期的な業績のようです。

まず重力波はどういうときに発生するかですが、重力波は非常に微弱なので、ある程度顕著に観測しうる事象は、だいたい次の３つの場合に限られているようです。

１．超新星爆発
２．中性子星の合体融合
３．ブラックホールの合体融合

しかも、上のそれぞれのケースで、どのような重力波が発生するかについて、その波形が理論的に予測がついているようです。今回アメリカのＬＩＧＯで観測された重力波の波形は、ブラックホールが合体融合したときに発生する重力波の波形にぴったり一致するようです。

また、今回の重力波の検出は、アメリカのルイジアナ州にあるＬＩＧＯとワシントン州にあるＬＩＧＯの両方で観測されています。どちらの重力波の波形もほぼ同じで、これが単なる偶然に起因するノイズの検出等でしかない確率は２０億年に１回程度（←この数字、やや不確かです

）だとのことです。このことから、今回検出された波形は重力波であると断定して間違いないらしい。

また、波形の大きさ（振幅）から、合体したブラックホールの質量もだいたい予測がつけられるようです。計算によると、太陽の質量の約３６倍のブラックホールと、約２９倍のブラックホールとが合体して、太陽の質量の約６２倍のブラックホールが形成されたとのことです。では、太陽の質量の３倍分の質量はどこへ消えたのでしょうか。

　　３６＋２９＝６２＋３（←この３が欠損した質量