Astronomové skenují Gobs Pulsarů a hledají gravitační vlny

$config[ads_kvadrat] not found

Зачем лететь на Луну и чем Маск раздражает астрономов. Интервью с Владимиром Сурдиным

Зачем лететь на Луну и чем Маск раздражает астрономов. Интервью с Владимиром Сурдиным
Anonim

Když vědci konečně zjistili gravitační vlny před několika týdny, byl to úspěch 14 let ve výrobě, s použitím nástrojů určených k nalezení signálu jako malého 1/1000 průměru protonu. Chceme-li v budoucnu pokračovat ve studiu gravitačních vln, budeme muset najít jednodušší způsob, jak je hledat, ten, který nevyžaduje 4 km dlouhý nástroj.

Nová studie výzkumníků na severoamerickém observatoři pro gravitační vlny Nanohertz (NANOGrav navrhuje, abychom mohli detekovat tyto vlny pomocí rádiových dalekohledů - víte, jaké druhy běžných zařízení používáme k provádění tunu výzkumu astrofyziky.

Klíč k této metodě? Pulzar.

Termín je zkratka pro pulzující rádiovou hvězdu - vysoce magnetizovaný zbytek jádra neutronové hvězdy (post-supernova), který rotuje a vypaluje silné paprsky elektromagnetického záření. Vědci NANOGrav se domnívají, že pokud dokážeme sledovat větší počet pulsarů po obloze, můžeme detekovat nízkofrekvenční gravitační vlny.

Zde je návod, jak by to fungovalo. Vědci navrhují, aby dokázali detekovat nízkofrekvenční gravitační vlny pocházející z dvojic supermasivních černých děr, které se vzájemně obíhají na postupném kolizním kurzu. Takové černé díry ovlivňují tkaninu prostorovou položku kolem nich se slabými vibracemi, které se vlní, jako by to bylo ve vodě. Když tyto vibrace projdou Zemí - která trvá kdekoli od několika měsíců do jednoho roku - způsobí, že se posuneme stále mírněji ve vztahu k pulzarům vesmíru.

Právě teď, naše jediná naděje na nalezení gravitačních vln letících kolem Země je pro naše pozemní nástroje (nebo dokonce vesmírné nástroje, jako je eLISA), aby tyto malé signály zachytily a měřily je nepřetržitě po dlouhou dobu.

Pulzar mlhoviny je jedním z mála identifikovatelných pulzarů, které jsou člověku známy, a je mladým zbytkem supernovy. pic.twitter.com/NxIijykd8N

- Astronomie tisíciletí (@astromillennium) 16. února 2016

NANOGrav chce použít pulsary k nalezení těchto nízkofrekvenčních gravitačních signálů. Pulzary - konkrétně milisekundové pulsary - vysílají rádiové vlny, z nichž některé jsou uzemněny a mohou být měřeny pomocí jednoduchého rádiového dalekohledu.

Jak se ukazuje, tyto pulsary jsou ovlivněny gravitačními vlnami, které vylévají supermasivní černé díry. To zase ovlivňuje rádiové vlny, které tyto pulsary emitují. Měření posunů rádiových vln je tedy tranzitivním způsobem, jak detekovat gravitační vlny samotné.

Astrofyzici z nové studie říkají, že bychom nemohli spoléhat pouze na jeden nebo několik pulsarů, které by sledovaly gravitační vlny takhle. Museli bychom se podívat na celý web pulsarů. NANOGrav se proto rozhodl sledovat 54 z těchto dětí.

Tato nová metoda odstraňuje potřebu velmi drahých, ultrarigentních zařízení ve prospěch nákladově efektivnějších nástrojů, aby v podstatě prováděly stejný výzkum.

Teď je tu špatná zpráva: vědci zatím neměli štěstí, že by ve skutečnosti mohli detekovat signály z gravitačních vln. Potřebují přidat další pulsary na svůj web.

Přesto se nevzdávají naděje.

„Gravitační vlny se neustále prolínají po Zemi,“ řekl Stephen Taylor, vedoucí autor příspěvku a post-doc na NASA Jet Propulsion Laboratory. „Vzhledem k počtu pulsarů, které NANOGrav a další mezinárodní týmy pozorují, očekáváme jasné a přesvědčivé důkazy o nízkofrekvenčních gravitačních vlnách v příštím desetiletí.“

$config[ads_kvadrat] not found