一項新的研究聲稱,低頻引力波很快就可以使用脈衝星。
來自北美納米爾茨引力波(Nanograv)的科學家說,當前的射電望遠鏡可能會識別出難以捉摸的波浪,這可能為眾多空間研究提供有用的信息。
第一步是識別一張巨大的脈衝星。
首席作者斯蒂芬·泰勒(Stephen Taylor)說:“如果我們能夠監視足夠多的脈衝星散佈在天空中,那麼檢測該信號是可能的。”
什麼是脈衝星?
脈衝星是具有高磁性特性的中子星。中子恆星是迅速旋轉的恆星岩心,這是由於巨大恒星作為超新星的爆炸而產生的。
作者已經調查如何使用這些脈衝星來識別低頻引力波的信號。
什麼是引力波?
引力波包括多種頻率,也可以使用各種技術檢測到。
在愛因斯坦的相對論一般理論中,他預測引力波浪漣漪並通過加速巨大物體而傳播。
Nanohertz引力波是來自兩個超級質量黑洞的引力波。這些黑洞中的每一個的質量數百萬到十億倍檢測到由激光干涉儀重力波觀測站(Ligo)。
黑洞的角色
Ligo鑑定出來自兩個黑洞的重力波,每個孔的尺寸是太陽質量的30倍。
這樣的黑洞來自單獨的星系的核心,它們相互猛擊。這些黑洞彼此靠近,最終將合併並形成一個巨大的黑洞。
當它們彼此靠近時,黑洞會在太空中產生拉動動作,並產生一個弱信號,該信號向外方向傳播。
脈衝星的專業:黑洞的振動
當黑洞產生的振動通過地球時,它會稍微搖動地球,從而導致遠處的脈衝星偏差。由此產生的引力波需要數月或數年的時間才能通過地球,需要長時間的觀察才能才能檢測到。
合著者約瑟夫·拉齊奧(Joseph Lazio)說:“脈衝星將使我們看到這些巨大的物體,因為它們慢慢地螺旋式近距離地在一起。”
但是,當黑洞彼此太近時,情況就會變得不同。這是因為黑洞發出的重力波變得非常短,脈衝星無法再檢測到它。幸運的是,歐洲航天局和NASA正在開發基於空間的激光干涉儀,該激光干涉儀可以在頻帶中起作用,該頻段可以識別超大孔的組合跡象。
由於星系中心包含許多恆星,而黑洞與太陽系相比非常小,因此尋找超大黑洞合併的證據對天文學家來說是一個艱鉅的挑戰。
重力信號
然後,天文學家定居於合併中尋找引力信號。因此,他們尋找脈衝星來做到這一點。 Nanograv的專家開始尋找最快的旋轉脈衝星,以確定由於引力波的變化。
目前,NASA JPL的Michele Vallisneri說,Nanograv正在監視54個脈衝星。從南半球發現了最少的脈衝星,因此與澳大利亞和歐洲的專家合作完成整個覆蓋範圍將是有價值的。
該研究發表在天體物理日記信週二。