Ir publicēti pirmie rezultāti, meklējot jauna veida gravitācijas viļņus

Ir publicēti pirmie rezultāti, meklējot jauna veida gravitācijas viļņus
Ir publicēti pirmie rezultāti, meklējot jauna veida gravitācijas viļņus
Anonim

Amerikāņu gravitācijas viļņu observatorijas LIGO vietnē ir publicēta rakstu sērija, kas apkopo pirmos rezultātus, kas iegūti, meklējot kosmosā nepārtrauktus gravitācijas viļņus, ko rada rotējošas neitronu zvaigznes. Līdz šim zinātniekiem nav izdevies ierakstīt signālus, kas nepārprotami apstiprina šādu viļņu klātbūtni, taču, pēc autoru domām, tas ir saistīts ar detektoru nepietiekamo jutību.

2016. gadā astrofiziķi pirmo reizi atklāja gravitācijas viļņu signālu no divu melno caurumu apvienošanās. Pēc tam zinātnieki ir reģistrējuši vairākus lielus gravitācijas notikumus, kas rodas sprādzienbīstamu melno caurumu un neitronu zvaigžņu sadursmju laikā. Tomēr zinātnieki cer, ka laika gaitā sāks reģistrēt vājākus gravitācijas viļņus, piemēram, no atsevišķām, ātri rotējošām neitronu zvaigznēm.

Zinātnieki lēš, ka mūsu galaktikā ir miljardi neitronu zvaigžņu - īpaši blīvi objekti, kuru masa ir salīdzināma ar Saules masu, bet kuru diametrs ir 10-20 kilometri. Neitronu zvaigznes griežas ar simtiem apgriezienu ātrumu sekundē, un jebkurai to formas novirzei no ideālas sfēras, pēc zinātnieku domām, vajadzētu radīt raksturīgu "buzz" - nepārtrauktu gravitācijas vilni.

Lai gan šādi vāji gravitācijas signāli ir nenotverami, starptautisko sadarbības projektu LIGO un Virgo zinātnieki izstrādā tehnoloģijas, kas palielinās detektoru jutīgumu un galu galā atklās nepārtrauktus gravitācijas viļņus.

"Kad mēs dzirdam nepārtrauktu gravitācijas vilni, mēs varam ieskatīties dziļi neitronu zvaigznes sirdī un atklāt tās noslēpumus, kas ir aizraujoša perspektīva," - citēts Austrālijas Pētniecības padomes (ARC) Izcilības centra paziņojumā presei. Gravitācijas viļņu atklāšana (OzGrav) Citāts no pētījuma dalībnieka Karla Vette, Austrālijas Nacionālās universitātes doktorants.

Zinātnieki pirmajai studiju sesijai ir izvēlējušies piecpadsmit jaunas neitronu zvaigznes.

"Mēs novērojumiem izmantojām trīs dažādus kanālus," saka cita publikāciju autore, maģistrante Lūsija Stranga no Melburnas Universitātes. - Viens ir optimizēts jutīgumam, otrs apstrādā signālu pēc iespējas ātrāk, bet trešais ir vērsts uz vienu, visticamākais astrofiziskais scenārijs. Šis ir pirmais pētījums, kas aptver visus trīs reģistrācijas ceļus, kas palielina nepārtrauktu viļņu noteikšanas iespējas."

Tās pašas īpašības, kas nepārtrauktos gravitācijas viļņus padara nenotveramus, piešķir tām īpašu vērtību informācijas iegūšanā par avotu, jo nepārtraukta signāla parametri, piemēram, frekvence un intensitāte, kā arī to izmaiņu ātrums ir atkarīgi no neitronu zvaigzne.

"Lai gan neitronu zvaigžņu struktūra zinātniekiem ir atklāts jautājums," turpina Strangs. "Bet, kad mēs atradīsim nepārtrauktus viļņus, tas izgaismos šo nezināmo fizikas daļu."

Viena no publikācijām atspoguļo amerikāņu gravitācijas viļņu observatorijas LIGO zinātnieku, Eiropas Jaunavas un viņu japāņu kolēģu kopīgo novērojumu rezultātus no KAGRA projekta aiz pulsāriem - neitronu zvaigznēm, kas darbojas kā kosmiskās bākas, izstarojot bagātīgu enerģiju radioviļņi, un tie var būt arī nepārtrauktu gravitācijas viļņu avoti.

Ieteicams: