研究人員宣布，他們已經構建了當前最佳的宇宙引力波背景圖。他們使用南非令人難以置信的 MeerKAT 射電望遠鏡做到了這一點。但這張地圖有一個意想不到的特徵：沖刷我們銀河系的引力波可能存在異常，與兩個黑洞的合併有關。
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任何有質量的移動物體都會產生引力波——即使你移動你的手也會產生引力波。當然，這些力量太弱而無法被發現。行星、恆星，甚至超大質量黑洞的運動也太弱而無法直接探測到，但它們加起來就構成了。我們越來越接近對宇宙中時空晃動進行一致的探測，但這並不容易。我們必須使用一個橫跨我們銀河系大部分區域的探測器。
OzGrav 研究員、兩項新研究的主要作者馬特·邁爾斯 (Matt Miles) 博士在一份報告中表示：“研究背景可以讓我們了解數十億年來宇宙事件的迴聲。”陳述。 “它揭示了星系和宇宙本身是如何隨著時間演化的。”
此時此刻，引力波背景正在穿過我們。
圖片來源：Carl Knox、OzGrav、斯威本科技大學
星系大小的探測器可能看起來令人驚訝。當最遙遠的人造物體（）距離地球仍然不到一光日？答案是我們利用一種現象級的宇宙物體來發揮我們的優勢：脈衝星。
脈衝星是中子星的一種，是某些超新星的最終產物。脈衝星的一個子類，稱為毫秒脈衝星，每秒旋轉數百次，從我們的角度來看是脈動的。它們的旋轉非常有規律，以至於可以精確到在地球上。因此，正如我們所看到的，這種脈動的變化意味著引力波已經穿過。您需要對每個脈衝星和許多脈衝星進行大量測量，才能將這些信號轉化為背景的實際檢測。這種方法稱為。
MeerKAT 脈衝星計時陣列是國際上確定引力波背景的最新成果，研究人員認為，他們的測量結果比迄今為止進行的其他調查更強——而且他們只用了三分之一的時間就完成了測量。由於採用了新方法，該地圖非常詳細，導致發現了與超大質量黑洞相關的可能方向偏差。
斯威本科技大學的邁爾斯博士補充道：“我們所看到的暗示宇宙比我們預期的更加充滿活力和活躍。” “我們知道超大質量黑洞正在合併，但現在我們開始問：它們在哪裡，有多少個？”
這個想法是引力波背景是均勻的；有它們在許多不同的方向和距離上融合在一起，總體上形成了一致的晃動。但如果這些發現是正確的，我們可能有一個影響我們銀河系的優先來源。
第三項研究的主要作者、來自 OzGrav 和莫納什大學的 Rowina Nathan 表示：“熱點的存在可能表明存在一個獨特的引力波源，例如一對質量是太陽數十億倍的黑洞。” “觀察引力波的佈局和模式向我們展示了今天的宇宙是如何存在的，並且包含了遠至大爆炸時期的信號。要確定我們發現的熱點的重要性，還有更多的工作要做，但這對我們的領域來說是令人興奮的一步。”
MeerKAT 出色的靈敏度為我們提供了最詳細的 GWB 地圖 - 並且出現了一個有趣的功能！ @monashastro.bsky.social / @ozgrav.bsky.social 的@pinkastrophysicalist.bsky.social 討論了這些發現。 www.spaceaustralia.com/feature/mapp... 📸 R. Nathan #SpaceAustralia[圖像或嵌入]
— SpaceAustralia.com (@spaceaustralia.com）2024 年 12 月 3 日 12:01
需要更多的觀測來驗證和改進這個數據集，並且過去與引力波背景相關的公告都比較試探性。看到這種信心是令人興奮的，但這是一個年輕的領域，所以我們將看到不同的觀察如何影響完整的結果。
“未來，我們的目標是了解從我們的數據集中出現的引力波信號的起源。通過尋找天空中引力波的變化，我們正在尋找潛在天體物理過程的指紋，”馬克斯·普朗克射電天文學研究所的研究員、其中一項研究的合著者凱瑟琳·格倫塔爾補充道。
