Kolaboracja LIGO-Virgo-KAGRA publikuje katalog GWTC-4 ze 128 nowymi detekcjami fal grawitacyjnych

W marcu 2026 roku międzynarodowa kolaboracja naukowa LIGO-Virgo-KAGRA (LVK) osiągnęła przełomowy moment w rozwoju astronomii fal grawitacyjnych, publikując zaktualizowany katalog GWTC-4. Ten obszerny zbiór danych, który ukazał się w recenzowanym czasopiśmie naukowym Astrophysical Journal Letters, znacząco rozszerza dotychczasową bazę zarejestrowanych zaburzeń czasoprzestrzeni. Odkrycia te stanowią kolejne, silne potwierdzenie przewidywań teoretycznych sformułowanych przez Alberta Einsteina w 1915 roku w ramach ogólnej teorii względności.

Katalog GWTC-4 zawiera informacje o 128 nowych źródłach fal grawitacyjnych, które zostały wykryte podczas pierwszej części czwartego cyklu obserwacyjnego (O4a), trwającego od maja 2023 roku do stycznia 2024 roku. Liczba ta jest ponad dwukrotnie większa od zawartości poprzedniego zestawienia, które obejmowało 90 zdarzeń zarejestrowanych podczas trzech wcześniejszych kampanii. Chociaż wstępna wersja katalogu oznaczona jako 4.0 została udostępniona publicznie w sierpniu 2025 roku, jej oficjalna i pełna publikacja naukowa miała miejsce w 2026 roku.

Nowa partia detekcji obejmuje szerokie spektrum zjawisk związanych z fuzjami obiektów zwartych. Masy czarnych dziur wchodzących w skład tych układów podwójnych mieszczą się w przedziale od 5,79 do 137 mas Słońca. Wśród wszystkich odnotowanych incydentów wyróżnia się zdarzenie GW231123_135430, które prawdopodobnie jest fuzją binarnej czarnej dziury o największej masie, jaką kiedykolwiek udokumentowano. Tak duża liczba nowych odkryć ma bezpośredni wpływ na nasze zrozumienie procesów ewolucji gwiazd oraz mechanizmów formowania się tych obiektów, a także sprzyja precyzyjniejszym pomiarom kosmologicznym, w tym wyznaczaniu stałej Hubble’a.

Za sukcesem tych badań stoi globalna sieć detektorów, w której skład wchodzi amerykańskie obserwatorium LIGO, włoski interferometr Virgo oraz japoński detektor KAGRA. Warto podkreślić, że KAGRA po raz pierwszy brała udział w zbieraniu danych naukowych równolegle z LIGO i Virgo przez cały czas trwania cyklu O4. Czwarty cykl obserwacyjny, rozpoczęty w maju 2023 roku i zakończony 18 listopada 2025 roku, był najdłuższym w historii funkcjonowania tej sieci. Spośród około 250 kandydatów zarejestrowanych w czasie rzeczywistym, 128 zostało ostatecznie włączonych do katalogu GWTC-4.0, co jest dowodem na znaczący wzrost czułości aparatury.

Wydanie katalogu GWTC-4 to ogromny krok naprzód w astrofizyce obserwacyjnej, oferujący naukowcom potężny zbiór danych do weryfikacji ogólnej teorii względności oraz badania populacji obiektów zwartych we wszechświecie. Rejestracja asymetrycznych fuzji oraz wykrycie najbardziej masywnego zderzenia do tej pory dostarczają kluczowych danych empirycznych dla modeli teoretycznych. Kolaboracja planuje już kolejny, sześciomiesięczny cykl obserwacji oznaczony jako IR1, który może rozpocząć się pod koniec lata lub na początku jesieni 2026 roku, po zakończeniu niezbędnych prac modernizacyjnych sprzętu.